[發(fā)明專利]一種基于激光同軸度測(cè)量?jī)x提高裝填比的戰(zhàn)斗部殼體

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011209720.0
• 申請(qǐng)日: 2020-11-03
• 公開（公告）號(hào): CN112390693B
• 公開（公告）日: 2021-11-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔣忠亮;許志峰;賈林;張福勇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安近代化學(xué)研究所;中科信工程咨詢（北京）有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): C06B21/00
• 分類號(hào): C06B21/00
• 代理公司: 西安恒泰知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 61216
• 代理人: 李鄭建

本發(fā)明公開了一種基于激光同軸度測(cè)量?jī)x提高裝填比的戰(zhàn)斗部殼體，支撐架4的回轉(zhuǎn)體軸線與殼體1的回轉(zhuǎn)體軸線重合，支撐架4位于殼體1的內(nèi)部，支撐架4的第四上端同心圓環(huán)面與上端蓋2的第二上端同心圓環(huán)面共面，支撐架4的第四外圓柱面與上端蓋2的第二內(nèi)圓柱面轉(zhuǎn)動(dòng)配合接觸，支撐架4的四個(gè)第四圓柱體下端與下端蓋3的第三上端圓平面滑動(dòng)配合接觸。避免了空氣與凝膠化固液相混合燃料接觸，最終燃料內(nèi)部沒有空氣，滿足戰(zhàn)斗部的威力設(shè)計(jì)。避免了燃燒的風(fēng)險(xiǎn)，保證了戰(zhàn)斗部的安全。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于裝填燃料殼體技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種裝填凝膠化固液相混合燃料殼體，特別涉及一種基于激光同軸度測(cè)量?jī)x提高裝填比的戰(zhàn)斗部殼體。

背景技術(shù)

體爆轟戰(zhàn)斗部?jī)?nèi)部裝填高能液相燃料，通過(guò)炸藥爆炸拋撒驅(qū)動(dòng)作用，高能液相燃料被拋撒到空氣中，高能液相燃料霧化并與空氣混合，形成大范圍的活性云團(tuán)，再經(jīng)炸藥二次起爆，活性云團(tuán)產(chǎn)生體爆轟，釋放出強(qiáng)烈的沖擊波，沖擊波威力超過(guò)多倍質(zhì)量TNT的爆炸威力，是威力最大的非核武器之一。

體爆轟戰(zhàn)斗部爆炸威力的提高主要依賴于內(nèi)部裝填燃料能量的提高，貴大勇等人在文獻(xiàn)“高威力FAE液態(tài)燃料的優(yōu)化選擇”(火炸藥學(xué)報(bào)，2016年，第3期14頁(yè))中報(bào)道：在液態(tài)燃料中加入金屬粉末，液相燃料與金屬粉末混合后形成固液相混合燃料，由于金屬粉末熱值很高，可以大幅度提高體爆轟戰(zhàn)斗部?jī)?nèi)部燃料的能量。

由于固液相混合燃料不能相互溶解，而且各組分密度不同，在重力作用下，固液相混合燃料中密度較大的燃料會(huì)沉降到下部，密度較小的燃料會(huì)上升到上部。

固液相混合燃料在研制配方時(shí)給出的各組分比例為威力最大時(shí)的比例。一旦固液相混合燃料發(fā)生分層，各部位燃料在后續(xù)拋撒以及二次起爆時(shí)，不能以威力最大的比例參與爆炸反應(yīng)。王海洋等人在文獻(xiàn)“氣－液－固三相體系云霧爆轟特性的實(shí)驗(yàn)研究”(高壓物理學(xué)報(bào)，2014年12月，第28卷第6期671頁(yè))中報(bào)道：當(dāng)固液混合物各組分比例不同時(shí)，體爆轟的爆轟壓力、爆轟速度和臨界起爆能均有很大差異，固液混合物各組分比例改變，將導(dǎo)致體爆轟戰(zhàn)斗部的威力大幅度下降。

固液相混合燃料發(fā)生分層后，體爆轟戰(zhàn)斗部的質(zhì)心也會(huì)隨之變化。李楠等人在文獻(xiàn)“質(zhì)心測(cè)量和校準(zhǔn)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)”(計(jì)測(cè)技術(shù)，2016年，第36卷第2期1頁(yè))中報(bào)道：在國(guó)防領(lǐng)域，質(zhì)心位置關(guān)系到戰(zhàn)斗部飛行姿態(tài)、飛行速度、飛行方向，最終影響戰(zhàn)斗部彈道，戰(zhàn)斗部的飛行軌跡取決于質(zhì)心和制導(dǎo)系統(tǒng)等因素，當(dāng)戰(zhàn)斗部的質(zhì)心偏離飛行平面時(shí)，會(huì)給戰(zhàn)斗部一個(gè)附加力矩，使其運(yùn)動(dòng)軌跡發(fā)生改變，戰(zhàn)斗部徑向的質(zhì)心偏差會(huì)導(dǎo)致其產(chǎn)生偏航力矩，軸向的質(zhì)心偏差會(huì)導(dǎo)致其俯仰力矩，嚴(yán)重的質(zhì)心偏移會(huì)導(dǎo)致戰(zhàn)斗部失去平衡或偏離軌道，使得戰(zhàn)斗部無(wú)法擊中目標(biāo)區(qū)域，因此，質(zhì)心偏移將導(dǎo)致戰(zhàn)斗部對(duì)目標(biāo)的命中精度降低。

為了解決固液相混合燃料在重力作用下分層的問(wèn)題，在固液燃料和液相燃料混合過(guò)程中，加入凝膠劑，使得固液燃料和液相燃料凝膠化。凝膠化后的狀態(tài)為粘稠狀，不同的組分被粘在一起，雖然密度不同，也不能發(fā)生沉降。將固液相混合燃料變?yōu)槟z化固液相混合燃料，凝膠化固液相混合燃料不再發(fā)生分層。

但戰(zhàn)斗部實(shí)際裝填凝膠化固液相混合燃料時(shí)，先在攪拌混合設(shè)備上，將固相燃料、液相燃料和凝膠混合均勻，形成凝膠化固液相混合燃料后，再往戰(zhàn)斗部殼體里裝填。往戰(zhàn)斗部殼體里裝填燃料的過(guò)程中，凝膠化固液相混合燃料從外往里流動(dòng)，戰(zhàn)斗部殼體里的空氣從里向外排出，空氣和凝膠化固液相混合燃料發(fā)生對(duì)流運(yùn)動(dòng)，空氣不可避免的將會(huì)進(jìn)入凝膠化固液相混合燃料內(nèi)部，由于燃料粘度很大，空氣進(jìn)入燃料以后，懸浮在凝膠化固液相混合燃料中，不能向上浮動(dòng)并排出，空氣永久性留存在燃料中，最終導(dǎo)致的結(jié)果為：空氣占據(jù)了燃料的裝填空間，燃料裝的量減少，戰(zhàn)斗部?jī)?nèi)部的總能量降低，影響戰(zhàn)斗部爆炸后威力。空氣中含有氧氣，氧氣和燃料接觸，當(dāng)溫度較高時(shí)，有燃燒的風(fēng)險(xiǎn)，一旦燃燒將會(huì)發(fā)生爆炸，造成無(wú)法挽回的損失。

發(fā)明內(nèi)容