CN218627973U - 一种战斗部隔爆结构及串联战斗部 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种战斗部隔爆结构，包括迎爆板、夹芯层、支撑板和连接体，迎爆板与支撑板相对布置，连接体连接迎爆板与支撑板，夹芯层位于迎爆板、连接体和支撑板所围成的空间内；迎爆板为相对于夹芯层向外凸出曲面结构；夹芯层包括呈规则排列的微点阵结构形式的杆件。本实用新型公开的战斗部隔爆结构实现了在减小间隔尺寸或不增大间隔尺寸的前提下，减小战斗部隔爆结构重量，减小前级装药爆轰对随进战斗部的影响，提高串联战斗部的破坏能力。本实用新型还公开了一种串联战斗部。

Description

一种战斗部隔爆结构及串联战斗部

技术领域

本实用新型涉及弹药技术领域，尤其涉及一种战斗部隔爆结构及串联战斗部。

背景技术

随着装甲技术的不断发展，装甲已经由最初的均质钢装甲发展到复合装甲、电磁装甲及反应装甲等，防护能力不断加强。串联战斗部作为能够有效摧毁装甲的力量，已成为成型装药技术领域研究的热点。为了提高战斗部的破坏能力，增加前级战斗部的装药量成为最直接有效的手段。

然而由于串联战斗部的结构紧凑、间距小，前级装药爆炸会严重影响第二级装药，故通常在两级装药间加装战斗部隔爆结构，衰减前级爆轰所产生的冲击波或者隔绝碎片。传统的战斗部隔爆结构通常采用空气或者金属圆形板，这些类型的战斗部隔爆结构存在一定的缺点，比如自身重量大或占据的空间大，影响后部射流威力等。

因此，如何在减小间隔尺寸或不增大间隔尺寸的前提下，减小战斗部隔爆结构重量，减小前级装药爆轰对随进战斗部的影响，提高串联战斗部的破坏能力是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种战斗部隔爆结构，以在减小间隔尺寸或不增大间隔尺寸的前提下，减小战斗部隔爆结构重量，减小前级装药爆轰对随进战斗部的影响，提高串联战斗部的破坏能力；

本实用新型的另一目的在于提供一种具有上述战斗部隔爆结构的串联战斗部。

为了实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种战斗部隔爆结构，包括迎爆板、夹芯层、支撑板和连接体，其中：

迎爆板与支撑板相对布置，连接体连接迎爆板与支撑板，夹芯层位于迎爆板、连接体和支撑板所围成的空间内；迎爆板为相对于夹芯层向外凸出的曲面结构；夹芯层包括呈规则排列的微点阵结构形式的杆件。

可选地，在上述的战斗部隔爆结构中，迎爆板、夹芯层、支撑板和连接体的材质为铝或镁铝合金；和/或，迎爆板与夹芯层之间通过焊接连接；和/ 或，夹芯层与支撑板之间通过焊接连接；和/或，迎爆板、夹芯层、支撑板与连接体间通过焊接连接，或者通过一体成型技术制得。

可选地，在上述的战斗部隔爆结构中，夹芯层内的杆件的截面为圆形。

可选地，在上述的战斗部隔爆结构中，夹芯层内的杆件的点阵排列形式为BCC点阵或OCT点阵。

可选地，在上述的战斗部隔爆结构中，夹芯层内部的间隙处填充软材料。

可选地，在上述的战斗部隔爆结构中，软材料为泡沫铝或聚氨酯。

可选地，在上述的战斗部隔爆结构中，战斗部隔爆结构的形状为平板型或三角锥型。

一种串联战斗部，包括弹体、前级战斗部、随进战斗部、尾部燃料舱和如上任一项的战斗部隔爆结构，前级战斗部、战斗部隔爆结构、随进战斗部和尾部燃料舱同轴依次布置在弹体内。

可选地，在上述的串联战斗部中，前级战斗部与战斗部隔爆结构间存在空腔，战斗部隔爆结构和随进战斗部间存在空腔。

可选地，在上述的串联战斗部中，还包括前轴承和后轴承，随进战斗部通过前轴承和后轴承固定在弹体内。

可选地，在上述的串联战斗部中，前级战斗部包括前级药型罩、前级外罩、前级装药和前级引线，前级装药设置在前级外罩内，前级药型罩、前级装药和前级引线依次同轴布置在弹体内；

随进战斗部包括后级外罩、后级装药、后级引线和增速装药，后级装药设置在后级外罩内，后级装药、后级引线和增速装药依次同轴布置在弹体内。

可选地，在上述的串联战斗部中，连接体与弹体间通过螺纹连接；和/ 或，前级外罩与弹体间通过螺纹连接；和/或，后级外罩与弹体间通过螺纹连接。

本实用新型提供的战斗部隔爆结构，包括迎爆板、夹芯层、支撑板和连接体，迎爆板为相对于夹芯层向外凸出的曲面结构，向外凸出的曲面结构能将前级装药爆轰所产生的部分能量分散至弹体，增加弹体碎片的速度。夹芯层微点阵结构能通过大塑性变形吸收大部分能量，有效的减小前级装药爆炸的压力。且夹芯层内的微点阵结构，具有质量轻、吸能效果好、结构灵活等优点，能在减小战斗部隔爆结构的间隔尺寸或不增大间隔尺寸的前提下，减小战斗部隔爆结构重量。

本实用新型提供的串联战斗部，包括弹体、前级战斗部、战斗部隔爆结构、随进战斗部和尾部燃料舱舱，由于具有上述战斗部隔爆结构，因此兼具上述战斗部隔爆结构的所有技术效果，在前级装药爆炸时，战斗部隔爆结构能够有效隔绝前级装药爆轰所产生的爆轰波及碎片，减小前级装药爆轰对随进战斗部的影响，提高串联战斗部的破坏能力。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例公开的串联战斗部的结构示意图；

图2为本实用新型实施例公开的战斗部隔爆结构的结构示意图；

图3为本实用新型实施例公开的夹芯层的结构示意图；

图4为本实用新型实施例公开的夹芯层的俯视图；

图5为本实用新型实施例公开的夹芯层填充软材料的结构示意图；

图6为本实用新型实施例公开的杆件为BCC点阵排列的夹芯层的俯视图；

图7为本实用新型实施例公开的杆件为BCC点阵排列的夹芯层的细节放大图；

图8为本实用新型实施例公开的杆件为BCC点阵排列的夹芯层的拓扑形式示意图；

图9为本实用新型实施例公开的杆件为OCT点阵排列的夹芯层的俯视图；

图10为本实用新型实施例公开的杆件为OCT点阵排列的夹芯层的细节放大图；

图11为本实用新型实施例公开的杆件为OCT点阵排列的夹芯层的拓扑形式示意图；

图12为本实用新型实施例公开的平板型战斗部隔爆结构的结构示意图；

图13为本实用新型实施例公开的三角锥型战斗部隔爆结构的结构示意图；

图14为本实用新型实施例公开的可更改的战斗部隔爆结构的形状参数示意图；

其中：

100为前级战斗部；101为前级外罩；102为前级装药；103为前级引线；104为前级药型罩；

200为战斗部隔爆结构；201为连接体；202为迎爆板；203为夹芯层； 2031为软材料；204为支撑板；

300为随进战斗部；301为后级外罩；302为后级装药；303为后级引线；304为增速装药；305为前轴承；306为后轴承；

400为尾部燃料舱；

500为弹体。

具体实施方式

本实用新型的核心在于提供一种战斗部隔爆结构，以在减小战斗部隔爆结构的间隔尺寸或不增大间隔尺寸的前提下，减小战斗部隔爆结构重量，减小前级装药爆轰对随进战斗部的影响，提高串联战斗部的破坏能力；

本实用新型的另一核心在于提供一种具有上述战斗部隔爆结构的串联战斗部。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图2所示，本实用新型公开的战斗部隔爆结构200，包括迎爆板202、夹芯层203、支撑板204和连接体201，迎爆板202与支撑板204相对布置，连接体201连接迎爆板202与支撑板204，夹芯层203位于迎爆板202、连接体201和支撑板204所围成的空间内；迎爆板202相对于夹芯层203向外凸出；夹芯层203内包括呈规则排列的微点阵结构形式的杆件。需要说明的是，为使得图像更加简明清晰，在图2-图14中的战斗部隔爆结构200中均采用1/4对称截图。

迎爆板202为相对于夹芯层203向外凸出的曲面结构，向外凸出的曲面结构将前级爆轰所产生的部分能量分散至弹体500，增加弹体500碎片的速度。夹芯层203微点阵结构能通过大塑性变形吸收大部分能量，有效的减小前级装药102爆炸的压力。且夹芯层203内的微点阵结构，具有质量轻、吸能效果好、结构灵活等优点，能在不增加战斗部隔爆结构200重量的前提下，减小间隔尺寸或不增大间隔尺寸的前提下，减小战斗部隔爆结构200重量。

为了优化上述技术方案，将迎爆板202、夹芯层203、支撑板204和连接体201的材质设置为铝或镁铝合金，铝制或镁铝合金材质的战斗部隔爆结构 200质量轻，吸能效果好，除铝或镁铝合金外，也可使用其他密度小，吸能效果好的材料来制作战斗部隔爆结构200。为使战斗部隔爆结构200内各部件连接紧密，通过焊接连接迎爆板202与夹芯层203，夹芯层203与支撑板 204间同样可采用焊接连接。最后将迎爆板202、夹芯层203、支撑板204与连接体201间通过焊接连接，或者通过一体成型技术制得，增加整体结构的稳定性。

夹芯层203的结构如图3-图4所示，夹芯层203内包括呈规则排列的微点阵结构形式的杆件。杆件的截面形状对杆件材料模量影响不大，但是对杆件的抗弯能力有较大影响，会降低点阵材料的承载能力，其中，最理想的杆件截面形状为圆形。因此在本实用新型的一实施例中，将夹芯层203内的杆件的截面设置为圆形。若在实际生产过程中存在工艺限制等必要，也可采用其它截面形状。在本实用新型中，夹芯层203内各杆件的杆径可以为均匀排列，也可为非均匀的设计。

夹芯层203微点阵结构能通过大塑性变形吸收大部分能量，有效的减小前级装药102爆炸的压力，一般通过增材制造的加工工艺制作微点阵结构。为增强夹芯层203内微点阵结构抵抗前级爆轰的能力，如图5所示，可在夹芯层203的内部间隙处填充软材料2031，以提高其缓冲性能。

在本实用新型的一实施例中，可选择泡沫铝或聚氨酯作为软材料2031 填充在空隙处。泡沫铝材料具有轻质、吸能、减震等多种优良性能，聚氨酯作为一种具有高强度、抗撕裂、耐磨等特性的高分子材料,有很好的稳定性、回弹性和力学性能，具有更小的压缩变形性。

夹芯层203内的微点阵结构可分为以杆为基体的杆系点阵和以曲面为基体的三重周期最小表面点阵，在本实用新型的一实施例中，将夹芯层203内的杆件的点阵排列形式为BCC点阵或OCT点阵，如图6-图11所示，本实施例中列举的BCC与OCT均为杆系点阵。需要说明的是，BCC或OCT仅为一种微观结构形式，在宏观上可按照需求进行周期排列以进行特定性能的设计或定制。

在本实用新型的一实施例中，如图12-13所示，可将战斗部隔爆结构 200的形状设置为平板型或三角锥型。为不增加战斗部隔爆结构200重量，减小战斗部隔爆结构200的间隔尺寸或不增大间隔尺寸，本实施例仅列举了平板型或三角锥型，但战斗部隔爆结构200也可为其他形状。

为进一步优化技术方案，如图14所示，还可对战斗部隔爆结构200的参数，例如迎爆板202的厚度H_t、支撑板204的厚度H_b、点阵杆件尺寸r和结构曲率R等进行修改。

本实用新型还公开了一种串联战斗部，如图1所示，包括弹体500、前级战斗部100、随进战斗部300、尾部燃料舱400和上述的战斗部隔爆结构 200，前级战斗部100、战斗部隔爆结构200、随进战斗部300和尾部燃料舱 400同轴依次布置在弹体500内。

本实用新型公开的串联战斗部，由于具有上述战斗部隔爆结构200，因此兼具上述战斗部隔爆结构200的所有技术效果，在前级装药102爆炸时战斗部隔爆结构200能够有效隔绝前级装药102爆轰所产生的爆轰波及碎片，减小前级装药102爆轰对随进战斗部300的影响，提高串联战斗部的破坏能力。

在本实用新型公开的串联战斗部中，前级战斗部100包括前级药型罩 104、前级外罩101、前级装药102和前级引线103，前级装药102设置在前级外罩101内，前级药型罩104、前级装药102和前级引线103依次同轴布置在弹体500内；随进战斗部300包括后级外罩301、后级装药302、后级引线303和增速装药304，后级装药302设置在后级外罩301内，后级装药302、后级引线303和增速装药304依次同轴布置在弹体500内。

参阅图1中的方向，在弹体500内左侧设有前级外罩101，前级外罩101 内装有前级装药102，在前级装药102左端装有前级药型罩104，前级外罩 101右侧设有前级引线103，在前级引线103右侧的弹体500内设有连接体 201，连接体201内设有迎爆板202、夹芯层203和支撑板204，迎爆板202 相对于夹芯层203向外凸出，在整体串联战斗部中，即迎爆板202凸向前级引线103的方向。在战斗部隔爆结构200右侧的弹体500内设有后级外罩 301，后级外罩301内装有后级装药302，后级装药302右端有后级引线 303，在后级外罩301右侧设有尾部燃料舱400，尾部燃料舱400用于为串联战斗部提供动力。

当弹体500作用于目标时，通过前级引线103触发前级战斗部100，引爆前级装药102，压缩前级药型罩104形成高速金属射流侵彻装甲，形成大于随进战斗部300直径的通道，随进战斗部300沿着所述通道进入目标内部，然后通过后级引线303引爆随进战斗部300，实现高效毁伤。为有助于高速金属射流的形成，将前级药型罩104设置为锥形。

进一步的，为减少前级装药102爆轰对随进战斗部300的影响，在本实用新型的一实施例中，在前级战斗部100与战斗部隔爆结构200间，战斗部隔爆结构200和随进战斗部300间都设置空腔。

为保持随进战斗部300的位置，在前级装药102引爆后随进战斗部300 不会被余波影响从而偏离位置，在本实用新型的一实施例中，在串联战斗部内设置前轴承305和后轴承306，随进战斗部300通过前轴承305和后轴承 306固定在弹体500内。

串联战斗部的各部件间可通过螺纹进行连接，连接体201与弹体500间通过螺纹连接，前级外罩101与弹体500间通过螺纹连接，后级外罩301与弹体500间通过螺纹连接。螺纹连接的方式方便在装药爆轰时，前级战斗部 100和随进战斗部300离开弹体500，对目标进行破坏。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

如本申请和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其它的步骤或元素。由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

以下，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (12)

1.一种战斗部隔爆结构，其特征在于，包括迎爆板(202)、夹芯层(203)、支撑板(204)和连接体(201)，其中：

所述迎爆板(202)与所述支撑板(204)相对布置，所述连接体(201)连接所述迎爆板(202)与所述支撑板(204)，所述夹芯层(203)位于所述迎爆板(202)、所述连接体(201)和所述支撑板(204)所围成的空间内；所述迎爆板(202)为相对于所述夹芯层(203)向外凸出的曲面结构；所述夹芯层(203)包括呈规则排列的微点阵结构形式的杆件。

2.如权利要求1所述的战斗部隔爆结构，其特征在于，所述迎爆板(202)、所述夹芯层(203)、所述支撑板(204)和所述连接体(201)的材质为铝或镁铝合金；和/或，所述迎爆板(202)与所述夹芯层(203)之间通过焊接连接；和/或，所述夹芯层(203)与所述支撑板(204)之间通过焊接连接；和/或，所述迎爆板(202)、所述夹芯层(203)、所述支撑板(204)与所述连接体(201)间通过焊接连接，或者通过一体成型技术制得。

3.如权利要求1所述的战斗部隔爆结构，其特征在于，所述夹芯层(203)内的杆件的截面为圆形。

4.如权利要求1所述的战斗部隔爆结构，其特征在于，所述夹芯层(203)内的杆件的点阵排列形式为BCC点阵或OCT点阵。

5.如权利要求1所述的战斗部隔爆结构，其特征在于，所述夹芯层(203)内部的间隙处填充软材料(2031)。

6.如权利要求5所述的战斗部隔爆结构，其特征在于，所述软材料(2031)为泡沫铝或聚氨酯。

7.如权利要求1所述的战斗部隔爆结构，其特征在于，所述战斗部隔爆结构(200)的形状为平板型或三角锥型。

8.一种串联战斗部，其特征在于，包括弹体(500)、前级战斗部(100)、随进战斗部(300)、尾部燃料舱(400)和如权利要求1-7任一项所述的战斗部隔爆结构(200)，所述前级战斗部(100)、所述战斗部隔爆结构(200)、所述随进战斗部(300)和所述尾部燃料舱(400)同轴依次布置在所述弹体(500)内。

9.如权利要求8所述的串联战斗部，其特征在于，所述前级战斗部(100)与所述战斗部隔爆结构(200)间存在空腔，所述战斗部隔爆结构(200)和所述随进战斗部(300)间存在空腔。

10.如权利要求8所述的串联战斗部，其特征在于，还包括前轴承(305)和后轴承(306)，所述随进战斗部(300)通过所述前轴承(305)和所述后轴承(306)固定在所述弹体(500)内。

11.如权利要求8所述的串联战斗部，其特征在于，所述前级战斗部(100)包括前级药型罩(104)、前级外罩(101)、前级装药(102)和前级引线(103)，所述前级装药(102)设置在所述前级外罩(101)内，所述前级药型罩(104)、所述前级装药(102)和所述前级引线(103)依次同轴布置在所述弹体(500)内；

所述随进战斗部(300)包括后级外罩(301)、后级装药(302)、后级引线(303)和增速装药(304)，所述后级装药(302)设置在所述后级外罩(301)内，所述后级装药(302)、所述后级引线(303)和所述增速装药(304)依次同轴布置在所述弹体(500)内。

12.如权利要求11所述的串联战斗部，其特征在于，所述连接体(201)与所述弹体(500)间通过螺纹连接；和/或，所述前级外罩(101)与所述弹体(500)间通过螺纹连接；和/或，所述后级外罩(301)与所述弹体(500)间通过螺纹连接。

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