现代局部小型战争中,士兵主要依靠轻武器完成作战任务,面对日益复杂的战场环境和不同类型的轻装甲目标,如何实现高效毁伤是各国军事领域急需解决的问题。为了提高士兵作战能力,简化弹药体系,急需发展单兵使用的多功能弹,其中穿甲燃烧弹可实现动能毁伤以及高温二次毁伤。本文以此为背景,以装配自供能点火系统和铝/聚四氟乙烯（Al/PTFE）活性材料的多功能弹为研究对象,采用实验、理论分析与数值模拟结合方法,开展了撞击载荷下多功能弹的自供能点火系统的可靠性和弹头喷焰的力学响应和辐射特性研究,为该多功能弹的综合毁伤效应研究提供理论依据和实验参考。本文的主要工作和取得的研究结果如下:（1）基于ABAQUS/Explicit模块和COMSOL Multiphysics软件中的压电模块进行了撞击点火过程的联合仿真,利用高速撞击实验验证了数值模拟的可靠性。在此基础上,开展了不同配重质量和撞击条件下压电陶瓷的电输出特性研究。研究结果表明,随着配重质量的增加,压电陶瓷电能输出逐渐增加;随着撞击速度的增加,压电陶瓷输出的电能先增加后减少;当配重相对压电陶瓷的速度vr和配重质量m满足vr=39.1/m0.175关系时,在给定实验条件下自供能点火系统可实现稳定点火。（2）采用AUTODYN有限元软件结合JWL状态方程开展了自由空间喷焰数值模拟,结合不同弹内装药质量和通孔直径下自由空间的静爆实验实验,验证了数值模拟的可靠性。研究结果表明,随着弹内装药质量的增加,活性材料点火产生的最大喷焰面积、持续时间和最高辐射温度逐渐增加;随着通孔直径的增加,最大喷焰面积增大,持续时间减小,最高辐射温度先增加后减少,喷焰与弹体轴线的最大夹角为45°。（3）开展了不同装药质量下密闭空间内的静爆实验,基于流体力学理论分析了密闭空间内喷焰产生的超压演化以及喷焰能量流向。结果表明,随着弹内装药质量的增加,密闭空间内超压和辐射温度均增加,在给定实验条件下喷口处的最大超压达2GPa,密闭空间内喷焰释放的有效能量占Al/PTFE理论释能的50.9%。（4）为了阐明密闭空间内喷焰流场特性,基于AUTODYN有限元软件和FLUENT有限元软件开展了密闭空间内喷焰流场演化的联合仿真,结合密闭空间实验结果验证了数值模拟可靠性。结果表明,随着弹内通孔压力和温度升高,密闭空间内温升速度逐渐增加;当压力和温度达到最大后,密闭空间内压力和温度分布均匀,喷焰结束后,压力和温度逐渐下降。