在进行装甲防护材料的设计和开发过程中,装甲防护材料的防护性能是一项重要指标。目前,装甲防护材料的防护性能的测试主要是通过打靶实验,用子弹撞击装甲防护材料,然后按照国家标准对打靶后的材料采用手工测量并记录弹孔深度和裂纹直径的方法来评价装甲防护材料,是一种定性评价。传统的检测方法测出的数据只能大致定性的反映装甲材料的防护性能,不能进行定量分析。现有的测试方法还不能满足科研和实际开发产品的需要。因此,提出了一种定量评价装甲防护材料的防护性能的检测方法,并设计了一套子弹冲量检测系统。该检测系统采用测量子弹撞击装甲防护材料冲击力,记录冲击力变化过程并计算出冲量的方法,用最大冲击力和冲量可以定量分析装甲防护材料的防护性能。通过ANSYS有限元仿真来模拟子弹撞击装甲防护材料的过程。采用有限元软件对装甲防护材料的侵彻过程进行了分析,非常直观地得到靶板在高速碰撞下的被破坏情况。有限元仿真得到的侵彻过程加速度曲线可以为冲击力传感器的频率确定提供依据。结合侵彻过程加速度曲线对子弹冲量检测系统中的关键参数(冲击力传感器的固有频率)进行了推导。设计了子弹冲量检测系统的硬件系统、软件系统和机械结构,用图形化编程语言LabVIEW编写了子弹冲量检测系统的软件部分,实时显示冲击力曲线,并对设计的子弹冲量检测系统进行了实验室模拟实验,测量装甲防护材料样品的冲击力并计算出了冲量。通过模拟实验验证了所设计的子弹冲量检测系统的可行性和有效性。