破孔—随嵌串联战斗部是一种新型的串联战斗部,它由前级聚能装药和后级嵌入体组成,作用时前级聚能装药形成的聚能杆式侵彻体对靶板进行侵彻开孔,随后后级嵌入体依靠动能嵌入到开孔的靶板中,实现对目标的毁伤与封锁。本文采用理论分析、数值模拟与试验研究相结合的方法,对破孔—随嵌串联战斗部的作用过程及机理进行了研究,分析了前级聚能装药对靶板的侵彻开孔过程,着重研究了后级嵌入体的嵌入过程及机理,建立了嵌入体垂直嵌入过程中的断裂分析模型,并对影响嵌入体断裂失效的因素进行了分析,为破孔—随嵌串联战斗部的设计和改进提供了理论依据和技术支持。本文的主要研究内容包括：1)研究了前级聚能装药形成的聚能杆式侵彻体对靶板的侵彻开孔过程,并对聚能杆式侵彻体的影响因素进行了分析。研究结果表明,前级聚能装药对60mmm装甲钢板的开孔直径约为20-23mm,开孔的入口直径略小于出口直径。随着药型罩壁厚与装药口径比值δ/D的增加,聚能杆式侵彻体的长径比先增大后减小；随着药型罩曲径比R/D的增加,聚能侵彻体的长径比减小,曲径比R/D≥0.833时,将不能形成聚能杆式侵彻体。2)研究了串联战斗部对靶板的作用过程,分析了前级聚能装药爆轰场对后级嵌入体的影响。采用数值模拟方法对破孔—随嵌串联战斗部的作用过程进行了仿真分析,得出前级聚能装药对后级嵌入体有重要影响；随着隔爆板厚度的增大,后级嵌入体的变形逐渐减小,而速度降随之先减小后增大,当隔爆板厚度为30mm时,嵌入体的变形和速度降较小；随着嵌入体初始速度的增大,嵌入体的变形差异不大,速度降随之增大；后级嵌入体与前级聚能装药的轴线不重合时,嵌入体将产生侧向偏移和攻角。3)研究了后级嵌入体的嵌入过程,并对影响嵌入体有效嵌入的因素进行了分析。研究表明,嵌入体的嵌入深度随着嵌入体初始速度的增加而增大,嵌入体合适的初始速度为200m/s-350m/s；嵌入体初始速度一定时,嵌入体的嵌入深度随着靶板预开孔直径的增大而增大,靶板预开孔直径为20-26mm时较为合适。4)建立了嵌入体垂直嵌入预开孔靶板的断裂分析模型,得出了嵌入体发生断裂失效的最小速度表达式,并结合数值仿真和试验对理论结果进行了验证。由理论分析、数值模拟和试验研究得出,嵌入体发生断裂失效的最小速度随着嵌入体材料屈服应力、切线模量和失效应变的增大而增大,随着密度的增大而减小。