药型罩材料对串联EFP成型的影响分析

药型罩材料的机械性能，尤其是在大变形、高应变率和高温条件下的动态性能，直接影响EFP 的成型效果及其对具有装甲防护目标的侵彻能力。对于药型罩材料，国内外进行了广泛研究，药型罩材料在高温、高压、高应变率条件下要有良好的塑性、合适的强度和较高的密度，其性能的好坏直接影响着EFP 成型、飞行稳定性和侵彻威力。常用金属材料的主要性能参数和形成EFP 性能参数如表5 所示。

表5　材料的主要性能参数和形成EFP 性能参数

添加的可抛掷药型罩刚性要适中，如果材料刚性过大，将会严重影响药型罩的翻转；如果材料刚性过小，则可抛掷药型罩将不能够起到阻碍药型罩向前压拢的趋势，不利于药型罩向后翻转形成串联EFP。在可抛掷药型罩结构一定的条件下，改变可抛掷药型罩材料来研究药型罩壁厚对串联EFP 成型及侵彻性能的影响。不同的可抛掷药型罩材料所获得的串联EFP 成型效果图和速度云图如表6 所示。(www.xing528.com)

表6　不同的药型罩材料所获得的串联EFP 成型效果图和速度云图（300 μs）

由表6 分析可知，当采用密度最小的金属铝做可抛掷药型罩材料时，串联EFP 长径比最大，速度最大，其中铝罩被拉伸得很长，但是前后串联EFP 的飞行速度差不大，导致了分离效果不明显。当采用硬度较大的钢材料作为可抛掷药型罩材料时，药型罩被压垮的程度较小，同时整体速度偏小，不利于串联EFP 的侵彻。当采用塑性较好的金属铜做可抛掷药型罩材料时，串联EFP 的分离比较明显，且EFP 的飞行速度稳定，前后罩速度相差127 m／s，成型效果较好。因此，可抛掷药型罩采用金属铜材料时，可兼顾成型效果和速度，具有较优的性能。