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The Properties of the Sintered Copper Powder Liner
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作者 段能全 GAO Yonghong +2 位作者 WANG Junyuan DU Wenhua WANG Fengying 《Journal of Wuhan University of Technology(Materials Science)》 SCIE EI CAS 2014年第2期269-272,共4页
In order to study the properties of sintered copper powder shaped charge liner, the copper powder, whose particle size was below 20 μm, was chosen as the main material. The mixed powders were directly pressed into th... In order to study the properties of sintered copper powder shaped charge liner, the copper powder, whose particle size was below 20 μm, was chosen as the main material. The mixed powders were directly pressed into the desired shape of the shaped charge liner by the top direct-pressure way. The microscopic morphology of the spinning shaped charge liner, the sintered and non-sintered powder liners, and the particle properties of the copper powder were studied with scanning electron microscopy. The expe^mental results showed that the irregular copper powder could get together effectively and sintering could improve the compactness of the powder liner effectively. The wall thickness and density of the non-sintered and sintered liner were also tested, and it shows that sintering causes the wall thickness thinned and the density improved. The penetration depths of non-sintered powder liner, sintered powder liner and the spinning copper plate liner were tested with different standoff respectively, showing that the penetration properties of sintered powder liner are well. 展开更多
关键词 irregular copper powder powder shaped charge liner SINTERING PENETRATION
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爆炸成型弹丸成型机理及关键参数影响研究
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作者 杨佳浩 吴越 +1 位作者 王天根 李淦 《中北大学学报(自然科学版)》 2026年第1期26-35,共10页
为了进一步研究爆炸成型弹丸(Explosively Formed Penetrator,EFP)成型质量的影响因素,以药型罩的结构、材料及装药高度为研究对象,基于LS-DYNA软件建立160 mm口径EFP仿真模型,系统研究了药型罩的结构参数、装药特性和材料特性对EFP成... 为了进一步研究爆炸成型弹丸(Explosively Formed Penetrator,EFP)成型质量的影响因素,以药型罩的结构、材料及装药高度为研究对象,基于LS-DYNA软件建立160 mm口径EFP仿真模型,系统研究了药型罩的结构参数、装药特性和材料特性对EFP成型质量的影响规律。研究结果表明:当药型罩曲率半径由160 mm降至80 mm时,EFP头部速度增加10.2%(从2495 m·s^(−1)增至2749 m·s^(−1));当药型罩壁厚由10 mm降至1 mm时,EFP头部速度增加627.8%(从711.9 m·s^(−1)增至5181 m·s^(−1)),但当药型罩壁厚降低到4 mm以下时,EFP形成过程中会被撕裂,破坏了EFP的质量完整性;根据本文所提出的药型罩变壁厚设计方法,采用了变厚度结构(顶部4 mm向边缘渐薄至2 mm)的EFP,在保持质量完整性的前提下速度提高了8.1%(药型罩采用均匀壁厚4 mm时的头部速度为2749 m·s^(−1),采用变壁厚结构时的头部速度为2973 m·s^(−1));通过对多种药型罩材料进行讨论,分析了各材料药型罩形成弹丸的特点;在对装药高度的研究中发现装药高度的临界阈值为150 mm,超过此值后速度增益效率大幅下降。基于此,提出最终优化方案:采用曲率半径80 mm、中间厚边缘薄的变壁厚结构,中间厚度4 mm向边缘渐薄至2 mm,采用钨铜合金材料或紫铜材料制作罩体,装药高度为150 mm。此方案的EFP具有良好外型且头部速度能稳定在2794~3522 m·s^(−1)范围内,本文研究结果为EFP战斗部设计提供了新的参数匹配策略和理论依据。 展开更多
关键词 爆炸成型弹丸 药型罩 装药 LS-DYNA 破甲弹
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激光增材成形316L不锈钢声衬的组织及性能
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作者 董屹盛 刘立静 +2 位作者 程亮 孙钰凯 桂万元 《中国有色金属学报》 北大核心 2025年第12期4102-4116,共15页
采用316L不锈钢粉末,利用激光粉末床熔化(LPBF)技术同时制备了声衬及试棒,并研究了打印态、600℃退火处理、900℃退火处理三种试样的微观组织、残余应力、力学性能。结果表明:三种试样的组织均基本为单一的奥氏体。退火处理使得316L不... 采用316L不锈钢粉末,利用激光粉末床熔化(LPBF)技术同时制备了声衬及试棒,并研究了打印态、600℃退火处理、900℃退火处理三种试样的微观组织、残余应力、力学性能。结果表明:三种试样的组织均基本为单一的奥氏体。退火处理使得316L不锈钢试样的微观组织发生演变,600℃退火试样的熔道依旧清晰,但胞状亚晶粒结构浅,且应变小、晶粒尺寸小、择优取向程度低;退火处理有效降低了残余应力,基于2θ-sin^(2)ψ和[(d-d_(0))/d_(0)]-sin^(2)ψ两种计算方法得到的600℃退火试样的残余应力分别为-191.31 MPa和-180.07 MPa;600℃退火试样的硬度提高了1.61%、弹性模量提高了2.06%,抗拉强度提高了0.53%,伸长率提高了0.40%,综合力学性能好。三种试样的拉伸断裂模式为韧性断裂,断裂机理为微孔聚集型断裂。因此,(600℃,2 h)退火方案可有效提升声衬的综合力学性能。 展开更多
关键词 激光粉末床熔化 316L不锈钢 消声器声衬 微观组织 残余应力 力学性能
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粉末药型罩材料及其工艺技术的研究进展 被引量:17
4
作者 王毅 姜炜 +4 位作者 刘宏英 陈伟凡 安崇伟 宋小兰 李凤生 《含能材料》 EI CAS CSCD 2007年第5期555-559,共5页
粉末药型罩的选材和制造工艺已成为国际冲击工程界的研究热点。本文主要总结了国内外相关领域的研究现状。着重讨论了适当引入W、Co、Ni、Bi、Ta等金属材料对以Cu粉为主体的粉末药型罩密度、成型、能量及破甲性能的影响,并且对比了相同... 粉末药型罩的选材和制造工艺已成为国际冲击工程界的研究热点。本文主要总结了国内外相关领域的研究现状。着重讨论了适当引入W、Co、Ni、Bi、Ta等金属材料对以Cu粉为主体的粉末药型罩密度、成型、能量及破甲性能的影响,并且对比了相同材料、不同加工工艺对粉末药型罩微观结构和射流质量的影响。展望了粉末药型罩的发展方向和应用前景,认为通过对传统药型罩材料和工艺技术的改进来制造含能药型罩是粉末药型罩发展的主要趋势。 展开更多
关键词 材料学 粉末药型罩 粉末冶金 爆轰 射流 能量
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钨合金药型罩材料的大破孔聚能战斗部研究 被引量:12
5
作者 吴成 廖莎莎 +3 位作者 孙韬 张向荣 张渝霞 史京住 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第9期760-762,766,共4页
为得到大尺寸破甲孔径,提出了采用钨合金作为药型罩材料的大破孔聚能战斗部设计方案.以聚能装药射流成形及侵彻理论为基础,采用实验与数值模拟相结合的方法,研究钨合金药型罩结构参数、材料组分及加工工艺对靶板的大孔径破甲的影响.结... 为得到大尺寸破甲孔径,提出了采用钨合金作为药型罩材料的大破孔聚能战斗部设计方案.以聚能装药射流成形及侵彻理论为基础,采用实验与数值模拟相结合的方法,研究钨合金药型罩结构参数、材料组分及加工工艺对靶板的大孔径破甲的影响.结果表明,采用粉末型钨合金为药型罩材料的聚能战斗部,在保证具有相同或略大的破甲深度的同时明显增大了破甲孔径. 展开更多
关键词 大破孔 聚能战斗部 钨铜合金 粉末药型罩
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粉末药型罩的试验研究 被引量:6
6
作者 郭红军 石健 +3 位作者 汪长栓 李正来 李森元 姚元文 《测井技术》 CAS CSCD 2005年第B02期71-73,共3页
从聚能装药最基本原理入手,结合粉末冶金技术,从粉末药型罩的原材料、混料、毛坯压制、烧结等几个方面对粉末药型罩的成型进行了深入的分析和试验研究,最终制作的粉末药型罩形成的金属射流具有高穿深、孔径大、性能稳定的特点。
关键词 射孔弹 聚能装药 粉末药型罩 试验
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聚能装药粉末药型罩材料技术的发展和现状 被引量:8
7
作者 王毅 姜炜 +1 位作者 刘宏英 李凤生 《爆破器材》 CAS 2007年第5期33-36,共4页
文章介绍了近年来国内外粉末药型罩材料技术的研究现状,综述了一些国内外优秀研究成果。重点分析了合金粉末药型罩中各成分的优化配比及制造工艺对粉末罩成型和射流质量的影响。最后以含能药型罩为主线,提出了其新的发展方向和应用前景。
关键词 粉末药型罩 粉末冶金 石油射孔弹 射流
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活性金属药型罩射孔弹破甲试验研究 被引量:14
8
作者 张子敏 许碧英 +3 位作者 阎峰 刘丰旺 郭惊雷 付伟 《爆破器材》 CAS 北大核心 2013年第4期53-56,共4页
为增大射孔弹的穿孔孔径,设计了一种活性金属药型罩,该种药型罩中包含在外界作用下可产生放热反应的铝/镍金属体系,同时选用3种活性金属材料配方开展相应试验,并与铜钨金属粉末药型罩的作用效能进行对比。试验结果表明,添加一定比例反... 为增大射孔弹的穿孔孔径,设计了一种活性金属药型罩,该种药型罩中包含在外界作用下可产生放热反应的铝/镍金属体系,同时选用3种活性金属材料配方开展相应试验,并与铜钨金属粉末药型罩的作用效能进行对比。试验结果表明,添加一定比例反应性金属能够提高药型罩射流的后效作用能力、增大穿孔孔径,其中,铜粉质量分数为10%时对增加射流穿深几乎没有形成帮助,而当铜粉质量分数为70%时,射流的穿深显著增大。 展开更多
关键词 活性金属药型罩 粉末药型罩 射孔弹 可反应金属
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钨铜粉末药型罩射孔弹对钢靶侵彻的数值模拟 被引量:5
9
作者 赖康华 杜明章 +1 位作者 王庆兵 赵世华 《爆破器材》 CAS 北大核心 2012年第1期7-10,共4页
利用Ansys/Ls-Dyna软件对钨铜粉末药型罩射孔弹侵彻钢靶过程进行了数值模拟。运用混合物的叠加原理对钨铜混合材料的状态方程参数进行了计算,得到钨铜(20W80Cu)粉末药型罩的参数。采用多物质ALE算法,模拟了钨铜药型罩射流的形成及侵彻... 利用Ansys/Ls-Dyna软件对钨铜粉末药型罩射孔弹侵彻钢靶过程进行了数值模拟。运用混合物的叠加原理对钨铜混合材料的状态方程参数进行了计算,得到钨铜(20W80Cu)粉末药型罩的参数。采用多物质ALE算法,模拟了钨铜药型罩射流的形成及侵彻钢靶的过程,模拟89型号射孔弹作用45#钢靶,穿深为153mm,孔径为9.6mm,并与实际情况对比,数值模拟结果与实验结果差别在5%以内。 展开更多
关键词 钨铜粉末药型罩 数值模拟 ALE算法 侵彻
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钨铜粉末药型罩形成聚能射流的数值模拟 被引量:9
10
作者 雷锋斌 曹端林 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期73-75,79,共4页
利用LS-DYNA3D软件对钨铜粉末药型罩聚能射流的形成过程进行了数值模拟,采用多物质ALE算法,模拟了钨铜聚能射流的形成过程,并与实验结果进行了对比。结果表明,随着药型罩密度的增加,射流直径变细,头部速度降低,数值模拟结果与实验结果... 利用LS-DYNA3D软件对钨铜粉末药型罩聚能射流的形成过程进行了数值模拟,采用多物质ALE算法,模拟了钨铜聚能射流的形成过程,并与实验结果进行了对比。结果表明,随着药型罩密度的增加,射流直径变细,头部速度降低,数值模拟结果与实验结果较一致。 展开更多
关键词 材料科学 钨铜粉末药型罩 聚能射流 数值计算 头部速度
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药型罩初始孔隙度对聚能射流行为的影响 被引量:8
11
作者 李如江 沈兆武 王凤英 《高压物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期445-448,共4页
多孔材料药型罩由于其可压缩性,在压垮之前受炸药爆炸冲击压缩作用而使温度升高,为延迟射流的断裂时间提供了可能,估算了多孔材料药型罩压垮之前的冲击温升,并结合脉冲X光摄影研究了孔隙度对射流行为的影响。测试结果表明,在一定的孔隙... 多孔材料药型罩由于其可压缩性,在压垮之前受炸药爆炸冲击压缩作用而使温度升高,为延迟射流的断裂时间提供了可能,估算了多孔材料药型罩压垮之前的冲击温升,并结合脉冲X光摄影研究了孔隙度对射流行为的影响。测试结果表明,在一定的孔隙度范围内,射流的韧性随着孔隙度的增加而提高,射流直径随孔隙度的增加而变细。 展开更多
关键词 爆炸力学 孔隙 聚能射流 粉末药型罩 X光测试
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新型药型罩温压扭成形模拟与实验研究 被引量:4
12
作者 李萍 章凯 +1 位作者 薛克敏 王晓溪 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期437-442,共6页
高压扭转工艺可以显著提高金属粉末的固结效果,有效细化晶粒并改善组织分布的均匀性。以薄壁锥形件为研究对象,采用MSC.Marc软件对铜粉锥形件温压扭成形进行了有限元模拟及实验研究,分析了其变形行为和致密化规律。结果表明:温压扭铜粉... 高压扭转工艺可以显著提高金属粉末的固结效果,有效细化晶粒并改善组织分布的均匀性。以薄壁锥形件为研究对象,采用MSC.Marc软件对铜粉锥形件温压扭成形进行了有限元模拟及实验研究,分析了其变形行为和致密化规律。结果表明:温压扭铜粉锥形件等效应力、等效应变及相对密度的轴向分布规律相似,均是由口部到锥部递减;剪切应变为靠近模壁的区域较大;同一水平位置的相对密度总是外壁大于内壁。实验制备的铜粉锥形件相对密度达到0.960 5,与模拟结果接近;不同部位晶粒细化程度在52%~66%之间,组织分布均匀性较好;显微硬度HV0.1为70~116.实验与模拟结果具有较好的一致性,验证了有限元模型的可靠性。 展开更多
关键词 机械制造工艺与设备 铜粉 高压扭转 药型罩 锥形件 有限元模拟 显微组织 显微硬度
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正交试验在粉末药型罩制造工艺参数研究中的应用 被引量:3
13
作者 赖康华 杜明章 +1 位作者 雷新华 王庆兵 《爆破器材》 CAS 2010年第6期34-36,40,共4页
文章将正交设计应用于粉末药型罩压制工艺参数研究,分析了影响粉末药型罩性能的工艺参数。确定了试验方案,根据方案完成了穿孔深度试验,并根据试验结果进行数据分析。分析表明:4个因素的影响大小依次为压罩压力、药型罩圆径跳、保压时... 文章将正交设计应用于粉末药型罩压制工艺参数研究,分析了影响粉末药型罩性能的工艺参数。确定了试验方案,根据方案完成了穿孔深度试验,并根据试验结果进行数据分析。分析表明:4个因素的影响大小依次为压罩压力、药型罩圆径跳、保压时间、阴模旋转速度。确定了较优的生产工艺条件,利用数学模型计算得到较优条件下的射孔弹穿深并完成了验证试验。 展开更多
关键词 正交设计 工艺参数 药型罩 射孔弹
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钨铜粉末药型罩制备工艺的灰色度分析 被引量:5
14
作者 宋志伟 王凤英 刘天生 《铸造技术》 CAS 北大核心 2011年第12期1724-1726,共3页
通过对射孔弹粉末药型罩制备实验进行设计和分析,得出药型罩中材料成分配比、烧结温度、球磨时间,以及成型压强等数据对聚能射流的影响。利用灰色关联度矩阵推导出药型罩制备工艺的参数,实验证明该方法可提高效率,节约成本,同时缩短了... 通过对射孔弹粉末药型罩制备实验进行设计和分析,得出药型罩中材料成分配比、烧结温度、球磨时间,以及成型压强等数据对聚能射流的影响。利用灰色关联度矩阵推导出药型罩制备工艺的参数,实验证明该方法可提高效率,节约成本,同时缩短了实验的周期。 展开更多
关键词 粉末药型罩 聚能装药 制备工艺 灰色关联分析
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粉末药型罩轴向密度分布对聚能粒子流影响 被引量:1
15
作者 段能全 高永宏 +2 位作者 王文涛 刘天生 王俊元 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2014年第5期90-93,共4页
为研究粉末药型罩轴向密度分布对其形成射流性能的影响,以药型罩微元假设为基础,构建了射流相对长度增量和微元相对位移增量公式,并借助离散元法仿真拟合了粉末药型罩密度分布。通过数值分析与试验相结合,对药型罩轴向密度分布对射流长... 为研究粉末药型罩轴向密度分布对其形成射流性能的影响,以药型罩微元假设为基础,构建了射流相对长度增量和微元相对位移增量公式,并借助离散元法仿真拟合了粉末药型罩密度分布。通过数值分析与试验相结合,对药型罩轴向密度分布对射流长度和断裂趋势的影响进行了分析研究,结果表明:粉末药型罩密度具有非均匀轴向分布时,可形成相对较长、断裂时间较缓的射流,且其侵彻性能较优。 展开更多
关键词 粉末药型罩 密度分布 聚能粒子流 粉末压制 离散元法
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影响大孔径粉末药型罩性能的几个主要因素 被引量:2
16
作者 郭红军 石健 +3 位作者 王宝兴 李森元 郭惊雷 高强 《爆破器材》 CAS 2010年第2期35-37,共3页
与高穿深粉末药型罩相比,大孔径粉末药型罩的研究相对较少,设计和试验难度相对较大。文章通过混凝土靶试验,对大孔径粉末药型罩研制过程中的几个主要因素进行分析,研究表明影响大孔径粉末药型罩的主要因素是基本结构、成分与颗粒级配以... 与高穿深粉末药型罩相比,大孔径粉末药型罩的研究相对较少,设计和试验难度相对较大。文章通过混凝土靶试验,对大孔径粉末药型罩研制过程中的几个主要因素进行分析,研究表明影响大孔径粉末药型罩的主要因素是基本结构、成分与颗粒级配以及药型罩成型工艺,通过控制调整这些主要因素,可以改善大孔径粉末罩的性能,达到设计要求。 展开更多
关键词 粉末药型罩 影响因素 穿孔深度 穿孔孔径
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粉末药型罩金属粒度级配及热处理对聚能射流性能的影响 被引量:10
17
作者 景青波 景振禹 石健 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 2008年第1期42-44,共3页
利用筛分法,将127型石油射孔弹药型罩中的铜粉进行颗粒分级,并与其他金属粉进行粒度级配,通过粒度分布分析及射孔弹侵彻钢靶试验,研究了粉末药型罩中金属颗粒的粒度级配及分布对聚能射流性能的影响,同时对药型罩进行了热处理研究。结果... 利用筛分法,将127型石油射孔弹药型罩中的铜粉进行颗粒分级,并与其他金属粉进行粒度级配,通过粒度分布分析及射孔弹侵彻钢靶试验,研究了粉末药型罩中金属颗粒的粒度级配及分布对聚能射流性能的影响,同时对药型罩进行了热处理研究。结果表明,射孔弹药型罩中铜粉的粒度对聚能射流性能有重要影响,合理的金属粒度级配及分布能提高射孔弹侵彻钢靶的能力。粉末药型罩经热处理后,可提高药型罩的致密性和强度,能有效地改善聚能射流性能。优化后的药型罩使127型石油射孔弹侵彻钢靶深度提高11.6%。 展开更多
关键词 材料科学 粉末药型罩 颗粒级配 热处理 聚能射流
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粉末药型罩孔隙度对聚能射流侵彻性能的影响 被引量:2
18
作者 高永宏 王凤英 李如江 《铸造技术》 CAS 北大核心 2013年第6期689-691,共3页
为研究粉末药型罩的侵彻性能,借助Herrman状态方程分析并计算了空隙度对聚能射流的影响,通过28 mm口径聚能装药对603钢的侵彻试验,测出了空隙度为12.2%和10.3%的铜粉药型罩聚能射流的炸高-穿深曲线。结果表明,合适的空隙度可以延长射流... 为研究粉末药型罩的侵彻性能,借助Herrman状态方程分析并计算了空隙度对聚能射流的影响,通过28 mm口径聚能装药对603钢的侵彻试验,测出了空隙度为12.2%和10.3%的铜粉药型罩聚能射流的炸高-穿深曲线。结果表明,合适的空隙度可以延长射流的断裂时间,提高侵彻深度。 展开更多
关键词 爆炸力学 聚能射流 空隙度 粉末药型罩 侵彻
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多金属粉末复合药型罩研究 被引量:1
19
作者 吴玉平 王凤英 +1 位作者 刘天生 陈星 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期101-103,共3页
为提高药型罩的穿深,提出一种多金属粉末复合罩。在保持加工条件、装药结构等相同的条件下,分别对不同组分的钨-铜-铋粉末复合药型罩、纯铜粉末药型罩进行破甲实验,获得钨-铜-铋的质量组分配比为63:25:10,其穿深效果最好,比纯铜粉末药... 为提高药型罩的穿深,提出一种多金属粉末复合罩。在保持加工条件、装药结构等相同的条件下,分别对不同组分的钨-铜-铋粉末复合药型罩、纯铜粉末药型罩进行破甲实验,获得钨-铜-铋的质量组分配比为63:25:10,其穿深效果最好,比纯铜粉末药型罩的穿深能力提高37.5%。 展开更多
关键词 粉末药型罩 钨-铜-铋合金 聚能战斗部 破甲实验
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正交法在粉末药型罩制备工艺中的应用 被引量:4
20
作者 刘迎彬 王凤英 刘天生 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2009年第6期139-141,共3页
为了分析影响粉末药型罩性能的工艺参数,优化粉末药型罩制备工艺,提高粉末药型罩的质量。利用正交试验设计法确定了试验方案,根据试验方案完成了射流侵彻试验,并根据试验结果进行了数据分析。分析表明:4个因素的影响程度大小依次为药型... 为了分析影响粉末药型罩性能的工艺参数,优化粉末药型罩制备工艺,提高粉末药型罩的质量。利用正交试验设计法确定了试验方案,根据试验方案完成了射流侵彻试验,并根据试验结果进行了数据分析。分析表明:4个因素的影响程度大小依次为药型罩材料成分配比、烧结温度、球磨时间、成型压力。根据试验结果分析,确定了较优的粉末药型罩生产工艺条件并进行了验证试验。通过试验可以得知,粉末药型罩的最优工艺条件为:药型罩材料成分配比为W∶Cu∶Bi=60∶30∶10,球磨时间为60min,成型压力为10MPa,烧结温度为200℃。 展开更多
关键词 粉末药型罩 正交法 聚能装药 爆炸力学
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