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传统的EFP战斗部采用大锥角、球缺型等装药结构只能形成单个爆炸成型弹丸,而新型的装甲防护技术对战斗部的毁伤效能提出了更高的要求,为了满足现代战争中所必备的大侵彻威力战斗部的需求,本论文提出一种可形成三个首尾相接的串联EFP成型装药结构,该结构形成的EFP毁伤元具有高速度、高等效长径比的特点,其侵彻性能具有高穿深、大后效的优势。本文在EFP成型装药结构的基础上,设计了一种三层药型罩堆叠贴合的装药结构方案,利用LSDYNA-3D计算程序对该结构形成串联EFP过程进行数值仿真模拟。文中分析了药型罩曲率半径、药型罩总厚度、厚度比、装药比、药型罩材料等因素对三层串联EFP成型性能的影响。在此基础上,通过正交实验设计的方法,得到了影响三层球缺罩形成串联EFP各因素的主次关系;并将优化后的结构进行侵彻装甲钢靶板的数值模拟,对比分析了同结构下单层EFP、双层EFP、三层EFP的侵彻性能,分析了三层球缺型药型罩装药结构相比于传统单层、双层结构的优点。研究表明:(1)采用在主装药上同轴放置三层药型罩的方法,可得到前后串联的三个EFP,并有效提高了EFP速度及等效长径比;(2)曲率半径、药型罩壁厚、装药高度是三层串联EFP外形和速度、长径比的主要影响参数;(3)根据三层串联EFP成型特点,要想获得分离式的三层串联EFP应选熔点和延展性较高的药型罩材料,通过对四种材料的计算结果比较分析,最终选取碳钢作为三层药型罩的材料;(4)应用正交实验设计方法,确定最优的装药结构参数为:内层曲率半径45mm、药型罩壁厚1.2mm、装药高度80mm;(5)对优化后的装药结构形成的串联EFP进行侵彻两种装甲钢靶板数值模拟,通过对同参数下单层EFP、双层EFP、三层EFP侵彻性能的对比分析,发现所设计的三层药型罩结构形成的三层串联EFP侵彻深度更大、毁伤性能更强。