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自钻地弹等高速武器诞生以来,弹药火工品的高过载研究便相继进入研究的活跃领域,逐步成为近年来军事科学技术研究领域的一个热点问题。目前研究高过载的重点基本还是弹丸的高过载问题,对火工品的高过载研究甚少。本文结合弹丸高过载的研究,对火工品高过载进行一些研究。文章首先介绍了课题研究的背景、目的、意义和方法,阐述了弹丸、火工品的过载研究现状及研究进展,理论上分析了弹丸、火工品在发射和着靶时的受力关系,该分析表明:弹体在发射过程中,由于受到火药燃烧产生的气体的推动作用而获得速度,火工品要承受来自弹底的冲击作用产生的过载,此过载可能损坏火工品零件或使火工品发生性状改变甚至引起膛炸事故,这是设计所不允许的。侵彻目标时要求弹体进入目标体内适当深度后爆炸,火工品又要承受来自弹体头部的高冲击过载,这两项要求火工品必须要有承受高过载的能力。继而,根据内外弹道原理,在比较马歇特锤击试验方法、落球碰撞试验方法、冲击摆试验方法、HOPKINSON压杆应力波加载试验方法、空气炮等国内外常用的高过载试验模拟方法的基础上,得出运用空气炮进行实弹发射侵彻模拟过载的试验与实弹发射侵彻具有一致性和科学性;对火工品与弹体的装配关系、火工品尺寸大小等参数的改变在弹丸侵彻目标时的过载变化进行相关试验研究。试验结果表明:空气炮能很好的模拟弹体发射和着靶过程,适于模拟火工品着靶时的过载环境;火工品与弹体的装配有间隙时比同弹体、同速度条件下二者无装配间隙时所受的过载峰值高;在同弹体同速度条件下,火工品尺寸大小的改变不能明显改变其过载峰值。最后,针对火工品尺寸变化对其过载能力的影响,采用大型有限元数值模拟仿真技术ANSYS10.0/LS-DYNA的方法进行模拟仿真对比试验过载情况,得到弹体侵彻目标时火工品的加速度—时间曲线,结果表明,计算模拟结果与实际试验结果一致性较好,能够为火工品设计者提供参考和依据,同时也证实了数值模拟的可行性。