破片作为杀伤战斗部的主要毁伤元,是实现目标毁伤的一种重要形式。预控破碎技术旨在提高大质量破片生成率和一致性,是提升杀伤破片毁伤能力的一项重要手段。本文以激光加工壳体为研究对象,研究了刻槽圆柱壳体在爆炸载荷作用下的断裂规律。主要通过数值模拟的方法对外刻槽预控壳体的破片形成规律进行了研究,然后对激光加工壳体进行了破碎性试验及杀伤威力试验研究。主要研究内容及结论如下：首先,研究了激光工艺参数对焊缝几何特征以及材料特性的影响,得到了焊缝深度与激光功率、焊接速度的匹配关系,相比基体,焊缝材料硬度增加,脆性提升。其次,通过简化处理,建立了仿真计算模型,对刻槽圆柱壳体的周向断裂规律进行研究,得到了刻槽参数对壳体断裂的影响规律,推出了断裂迹线,并且得出了刻槽参数选择方法,为刻槽参数的选择提供了重要参考依据。第三,运用AUTODYN-3D软件对三种不同刻槽网格进行了壳体破碎数值模拟研究,综合对比破片形成、破片速度及飞散角得到了较好的预控网格形式,然后对网格参数在不同壳体上的应用进行了对比,结果表明相同网格参数在不同厚度壳体的应用存在匹配关系。通过试验验证,对比了不同网格参数下破片的形成情况,与仿真结果吻合较好。测试了破片杀伤威力相关因素,对比得出激光加工预控破碎壳体杀伤性能提升,说明战斗部壳体采用激光加工处理是实现壳体预控破碎较好的途径。