含能复合药型罩是一种新型复合药型罩结构,内层罩材料为密实金属,形成主射流侵彻靶体,外层罩采用金属氟聚物反应材料用于增加对靶体的侵彻后效。含能复合药型罩具有复合罩材料利用率高、射流头部速度大和含能材料高效毁伤等优点,是聚能装药结构研究的重点。本文将相关理论、仿真计算和实验测试结合起来,对含能复合药型罩射流和侵彻性能进行研究,得出含能复合药型罩材料壁厚对射流形成和靶体侵彻的影响规律。理论上分析了铝与聚四氟乙烯材料的反应平衡组成和反应机理。阐述分析了药型罩射流形成的相关理论。通过仿真软件AUTODYN,建立有限元模型,模拟了含能复合药型罩射流形成及钢靶、混凝土靶侵彻过程。得到了相关结果。内层罩为钨铜材料且结构固定,含能材料定义Shock方程状态时,射流的速度随着外层罩壁厚的增大而减小;含能材料定义JWL方程状态时,四种外罩壁厚情况下的射流速度和侵彻深度都要优于Shock方程状态时的射流,射流速度和侵彻在外罩壁厚为1.2mm时达到最大,速度为6049m/s,侵彻深度为173.92mm。通过静破甲实验研究了含能复合药型罩侵彻钢靶和混凝土靶性能,得到了不同壁厚的含能复合药型罩对目标靶的侵彻结果。实验体现了含能材料的受冲击引发化学反应的特性,相对于模拟情况,含能复合药型罩明显获得了更大的侵彻深度和孔径。表明仿真计算已经很接近实验结果,可以指导含能复合药型罩的设计和研究。