判据验证薄壳装药破片冲击引爆/引燃

根据马晓飞［343］（2009）的试验研究结果（列于表9.19中），获得铝壳内Comp.B炸药点火临界比内能（Ec）与钢破片冲击起爆临界比动能（0.5mFSF）之比随冲击破片质量的变化关系，如图9.23所示。

表9.19　破片对柱面薄铝壳装药撞击引爆/引燃的着速阈值［319］

表9.19中，1.03 g破片对柱面薄壳靶标冲击引爆/引燃的速度阈值（1 578 m/s）比本节试验结果（1 500±25）m/s偏高，推测原因如下：

①马晓飞通过试验方法获得的是连续10发（近似99%）均引爆/引燃装药条件下的破片冲击速度阈值，本试验仅有5发，且并非连续引爆/引燃条件下的破片着靶速度阈值。

②靶标引爆/引燃的判别方法不同，马晓飞采用的是靶标破坏形态宏观观察与普通摄像记录相结合的判别方法，本节采用的是高速录像辅以试验后宏观观察的判别方法，对装药点火临界状态的辨析更为清楚。

以上说明，通过肉眼宏观判别获得的装药引爆/引燃速度判据可能大于装药点火的实际值。

图9.23中，随着冲击破片质量的增加，铝壳内Comp.B炸药点火临界比内能（Ec）与钢破片冲击起爆临界比动能（0.5mF/SF）之比并未有大幅度的增加或减少，而是在某一恒定值附近随机分布，拟合获得该恒定值为0.022 3，验证了式（9.28）的正确性。(www.xing528.com)

图9.23　Ec/（0.5mF/SF）随破片质量增加的变化

根据上述分析可见，采用钢破片撞击下的铝壳装药比动能转化系数为0.022 3。在式（9.28）的基础上，可获得柱面薄铝壳装药的破片撞击引爆/引燃阈值计算式如下：

通过式（9.29）可获得1.0 g等高圆柱形破片（φ5.50 mm×5.50 mm）撞击引爆/引燃柱面薄铝壳屏蔽RDX炸药的速度阈值为1 305.6 m/s。对比李园［410］（2005）的试验结果：1.0 g等高圆柱形破片以1 279.8 m/s速度撞击2 mm厚2A12-T4铝板屏蔽8701（含95%RDX）炸药的引爆概率为70%，可推断：

①通过式（9.29）获得的计算结果与基本相似的试验值吻合，采用的计算方法能够较好地反映工程实际。

②对于薄壳装药的破片撞击引爆/引燃，临界撞击起爆情况下，冲击波效应并非主控机制，因装药的形状主要影响冲击波结构，所以柱面结构对破片撞击引爆/引燃速度阈值的影响不大。

此外，本试验中，同结构破片以相同速度撞击35CrMnSi钢壳装药靶标的引爆/引燃靶标的概率略低于2A12-T4铝壳装药。因此，推断若采用式（9.29）的形式获取柱面薄钢壳装药的破片冲击引爆/引燃速度阈值，系数值应比9.47略大。