陶瓷复合装甲在轻型装甲中得到广泛应用,但传统的陶瓷/背板层式复合装甲存在抗弹相对薄弱区、抗二次打击性能和整体性较差等缺陷,因此,研究抗多发打击性能优、整体性好的陶瓷复合装甲具有重要的理论意义和工程价值。本文通过压力浸渗法制备了一种非密堆式氧化铝陶瓷球增强铝基复合靶板,并对不同结构复合靶板进行抗12.7 mm穿甲燃烧弹侵彻的弹道试验和数值模拟分析。主要工作和结论如下:1、基于“贝壳仿生”软硬交替的增韧机制、陶瓷材料的形状效应和约束效应等原理,提出了一种非接触式陶瓷球增强铝基复合靶板结构,采用半预制陶瓷球装配骨架和压力浸渗工艺相结合的方法制备了陶瓷球增强铝基复合靶板。2、开展了陶瓷球增强铝基复合靶板抗12.7 mm穿燃弹性能试验研究,得到了靶板的破坏模式,分析了陶瓷球粒径匹配及层数、排列方式、接触方式和背板等因素的影响。结果表明:压力浸渗法制备的复合靶板具有较好的抗弹性能;迎弹面陶瓷球直径与弹体直径比值为1.2以上,有利于提高抗弹性能;在相同面密度条件下,双层陶瓷球加铝背板比三层陶瓷球的抗弹性能更优,并列布置比错列布置的抗弹性能更优,非密堆布置比密堆布置抗弹性能更优。3、建立了弹体侵彻陶瓷球增强铝基复合靶板有限元模型,并利用试验对其进行了验证;分析了陶瓷球增强铝基复合靶板的抗侵彻机理,讨论了弹着点、着靶速度和结构匹配等因素对复合靶板抗弹性能的影响。结果表明:复合靶板的耗能机制主要有弹靶碰撞使弹丸降速、断裂磨蚀,以及陶瓷球碎裂和铝合金塑性变形耗能等;靶板材料不均匀和陶瓷球形状效应使弹体产生明显的偏航效应,最大偏转角达到32.5°;弹着点对靶板整体性能有一定影响;当面密度＜120 kg/m~2时,抗12.7 mm穿燃弹较优的靶板匹配为（14 mm+10 mm）陶瓷球+12 mm铝合金背板。