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基于SPH的射孔弹炸高和射流倾斜角对侵彻效果的影响
1
作者 李明飞 贾建鹏 问晓勇 《含能材料》 北大核心 2025年第12期1428-1438,共11页
考虑深井小井眼对炸高的限制和穿透射孔液的影响,基于SPH方法,以外径139.70 mm、壁厚9.17 mm套管配合外径89.00 mm射孔枪的典型深井枪弹组合,用网格节点法建立射孔弹三维SPH模型,分析射孔弹炸高和射流倾斜角对侵彻效果的影响。研究表明... 考虑深井小井眼对炸高的限制和穿透射孔液的影响,基于SPH方法,以外径139.70 mm、壁厚9.17 mm套管配合外径89.00 mm射孔枪的典型深井枪弹组合,用网格节点法建立射孔弹三维SPH模型,分析射孔弹炸高和射流倾斜角对侵彻效果的影响。研究表明,网格节点转换为SPH粒子模型方法较网格中心法的粒子排布更均匀,边界处粒子分布更光滑。在深井典型油套管、枪弹组合工况下,炸高由12 mm增加18 mm,最大轴向速度减小了7.72%;炸高由18 mm增加到24 mm,最大轴向速度减小了5.27%。倾斜角60°时,金属射流触靶速度为6564 m·s^(-1),倾斜角45°时,触靶速度为6283 m·s^(-1);减小了4.28%。倾斜角为60°和45°时的金属射流最大能量和剩余能量差异较小,分别相差1.05%和2.5%。 展开更多
关键词 射孔弹 能量和速度分析 SPH方法 炸高 倾斜角 侵彻效果
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不同炸高和着角下聚能射流冲击厚壁PBX装药的起爆判定模型 被引量：1
2
作者 蒋文灿 徐恒威 +3 位作者 梁斌 卢正操 许冰 卢永刚 《北京理工大学学报》 北大核心 2025年第11期1137-1148,共12页
为有效拦截来袭导弹,聚能射流对厚壁装药的冲击起爆能力成为研究热点.炸高和着角是影响聚能射流起爆能力的关键因素.基于裸装炸药的射流冲击起爆判据,构建了考虑炸高和着角影响的厚壁PBX装药起爆判定模型.通过有限元数值仿真,系统研究... 为有效拦截来袭导弹,聚能射流对厚壁装药的冲击起爆能力成为研究热点.炸高和着角是影响聚能射流起爆能力的关键因素.基于裸装炸药的射流冲击起爆判据,构建了考虑炸高和着角影响的厚壁PBX装药起爆判定模型.通过有限元数值仿真,系统研究了炸高与着角对聚能射流冲击起爆厚壁PBX装药能力的影响规律.开展了不同着角和炸高条件下的聚能射流起爆PBX装药试验.结果表明,随着着角的增大,聚能射流冲击起爆厚壁PBX装药的能力因等效壁厚增加及射流初始作用在装药表面的能量密度减小而降低.射流沿着角冲击起爆厚壁装药相比垂直冲击起爆相同壁厚装药更为困难.射流垂直冲击厚壁装药时,随着炸高的增加,射流穿靶后的起爆刺激度K先增加后减小,临界炸高为8D(D表示装药口径).模型预测结果与试验结果高度吻合,表明该模型能够准确预测不同炸高和着角下射流冲击厚壁装药的起爆响应状态. 展开更多
关键词 聚能射流 炸高 着角 冲击起爆 厚壁装药
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锆基非晶合金含能射流大炸高形态与毁伤性能试验研究 被引量：1
3
作者 崔平 许艳丽 +2 位作者 翟安琪 张芮郅 徐喆航 《火工品》 北大核心 2025年第3期53-59,共7页
通过静爆与X光成像试验相结合的方法,研究了锆基非晶合金射流大炸高条件下的形态演变及对45~#钢靶的毁伤性能,并与铜射流进行了对比。试验结果表明,炸高对锆基非晶合金射流的毁伤性能具有显著影响,6.0 CD炸高条件下,锆基非晶合金射流对... 通过静爆与X光成像试验相结合的方法,研究了锆基非晶合金射流大炸高条件下的形态演变及对45~#钢靶的毁伤性能,并与铜射流进行了对比。试验结果表明,炸高对锆基非晶合金射流的毁伤性能具有显著影响,6.0 CD炸高条件下,锆基非晶合金射流对钢靶的平均穿深仅为铜射流的16%;而在21.0 CD炸高条件下,锆基非晶合金射流无法形成单一有效穿孔,对靶板毁伤形式为侵蚀孔群。此外,锆基非晶合金射流在侵彻过程中发生明显的燃爆释能反应,导致穿孔面积增大,但对侵彻深度产生不利影响。 展开更多
关键词 含能金属射流 炸高 锆基非晶合金 侵彻深度 释能
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炸高对线型聚能切割器切割深度影响的数值分析 被引量：16
4
作者 马海洋 龙源 何洋扬 《火工品》 CAS CSCD 北大核心 2008年第4期28-32,共5页
根据聚能装药射流形成和断裂原理,使用autodyn2d对线型聚能切割器侵彻靶板的物理过程进行了数值仿真。针对不同炸高的4组模型,详细讨论了炸高对射流侵彻能力的影响。研究结果表明:小炸高下,影响射流侵彻能力的主要因素是靶板阻碍了药型... 根据聚能装药射流形成和断裂原理,使用autodyn2d对线型聚能切割器侵彻靶板的物理过程进行了数值仿真。针对不同炸高的4组模型,详细讨论了炸高对射流侵彻能力的影响。研究结果表明:小炸高下,影响射流侵彻能力的主要因素是靶板阻碍了药型罩后部的压垮;大炸高下,射流与靶板的作用存在着二次侵彻的现象,具体侵彻效果与炸高有关。从工程目的出发,可以选取射流头部第2次断裂时所处的位置为有利炸高。 展开更多
关键词 线型聚能切割器 炸高 切割深度 有利炸高
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炸高对环形聚能射流侵彻特性的研究 被引量：10
5
作者 吴建宇 龙源 +2 位作者 纪冲 高福银 宋克健 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期68-72,共5页
为研究炸高对环形聚能射流侵彻特性的影响,采用LS-DYNA有限元程序及Lagrangian-Eulerian流固耦合算法,对截面对称的小口径环形聚能切割器在不同炸高条件下射流成形及侵彻靶板的物理过程进行数值模拟,重点讨论炸高对切口对称性及侵彻深... 为研究炸高对环形聚能射流侵彻特性的影响,采用LS-DYNA有限元程序及Lagrangian-Eulerian流固耦合算法,对截面对称的小口径环形聚能切割器在不同炸高条件下射流成形及侵彻靶板的物理过程进行数值模拟,重点讨论炸高对切口对称性及侵彻深度的影响。数值模拟结果表明:在侵彻过程的3个阶段,射流依次经历了头部射流垂直侵彻、杵体偏向内壁运动、杵体偏向外壁运动的形态变化;随炸高增大,射流和杵体的偏离越明显,切口越不对称,切口截面形状依次为"漏斗形"、"葫芦形"、"椭圆形";基于工程实际运用,可选取射流发生二次断裂的位置作为最佳炸高。 展开更多
关键词 环形聚能射流 炸高 侵彻深度 对称性
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药型罩锥角对有利炸高影响的数值分析 被引量：10
6
作者 陈威 李吉峰 朱磊 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2010年第6期98-99,107,共3页
文中利用AUTODYN-2D有限元分析软件,分别对不同锥角的药型罩形成射流侵彻钢靶板过程进行了数值模拟和对比分析。结果表明:在一定范围内,有利炸高随药型罩锥角角度的增加而增加,侵彻深度随药型罩锥角增加而减小。此结论与文献[1]得到的... 文中利用AUTODYN-2D有限元分析软件,分别对不同锥角的药型罩形成射流侵彻钢靶板过程进行了数值模拟和对比分析。结果表明:在一定范围内,有利炸高随药型罩锥角角度的增加而增加,侵彻深度随药型罩锥角增加而减小。此结论与文献[1]得到的结论相吻合,验证了该数值仿真模型的正确性。 展开更多
关键词 聚能射流 药型罩 有利炸高 锥角
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多孔药型罩聚能射流低炸高大穿深机理研究 被引量：8
7
作者 李如江 沈兆武 刘天生 《含能材料》 EI CAS CSCD 2008年第4期424-427,共4页
理论上分析了初始冲击温升对高速段射流的动态屈服强度的影响，并对孔隙度为11．4％铜粉末药型罩与紫铜药型罩进行了侵彻对比试验。试验结果表明，在1．3—3倍的装药口径范围内，铜粉末射流的性能要优于紫铜射流，最大穿深为紫铜射流的1... 理论上分析了初始冲击温升对高速段射流的动态屈服强度的影响，并对孔隙度为11．4％铜粉末药型罩与紫铜药型罩进行了侵彻对比试验。试验结果表明，在1．3—3倍的装药口径范围内，铜粉末射流的性能要优于紫铜射流，最大穿深为紫铜射流的1．12倍。铜粉末药型罩比紫铜药型罩具有更高的冲击温升，使高速段的射流的粘性和动态屈服强度降低，提高了射流的延伸能力。 展开更多
关键词 爆炸力学 聚能射流 孔隙度 多孔药型罩 低炸高
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炸高对侵彻效应影响试验和数值模拟研究 被引量：12
8
作者 朱铭颉 顾文彬 +2 位作者 唐勇 曾政 徐浩铭 《爆破器材》 CAS 2010年第2期31-34,共4页
为了研究炸高因素对聚能装药侵彻深度影响,文章建立了柱锥结合罩型聚能装药侵彻靶板仿真计算模型,研究了不同炸高条件下射流侵彻45#钢靶板的作用过程,并与试验结果进行了对比分析。结果表明,试验与数值模拟结果较吻合;柱锥结合罩型聚能... 为了研究炸高因素对聚能装药侵彻深度影响,文章建立了柱锥结合罩型聚能装药侵彻靶板仿真计算模型,研究了不同炸高条件下射流侵彻45#钢靶板的作用过程,并与试验结果进行了对比分析。结果表明,试验与数值模拟结果较吻合;柱锥结合罩型聚能装药的有利炸高与装药直径之比为1.4～1.8,最大破甲深度约为装药直径的4.6倍。 展开更多
关键词 柱锥结合罩 炸高 聚能射流 数值模拟
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大炸高下破甲弹的侵彻性能研究 被引量：9
9
作者 朱绪强 成一 +3 位作者 李德才 脱金奎 高堂正 张焱 《爆破器材》 CAS 北大核心 2013年第1期47-50,共4页
为研究大炸高下破甲弹对装甲目标的侵彻情况,运用AUTODYN-2D软件对大炸高下破甲弹均质靶和单层间隔穿深进行了数值模拟研究,仿真结果与均质靶、单层间隔靶实验吻合较好,证明使用仿真模拟方法可以指导破甲弹设计。单层间隔靶、多层间隔... 为研究大炸高下破甲弹对装甲目标的侵彻情况,运用AUTODYN-2D软件对大炸高下破甲弹均质靶和单层间隔穿深进行了数值模拟研究,仿真结果与均质靶、单层间隔靶实验吻合较好,证明使用仿真模拟方法可以指导破甲弹设计。单层间隔靶、多层间隔靶试验表明,1.78m以上炸高下破甲弹侵彻深度波动变大,在距离轻型装甲目标5 m内作用,小口径破甲弹能对目标产生足够威胁。 展开更多
关键词 破甲弹 炸高 数值模拟 均质靶 单层间隔靶 多层间隔靶
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FAE装置炸高对爆炸压力场影响的实验研究 被引量：6
10
作者 苗常青 张奇 +4 位作者 白春华 郭彦懿 梁慧敏 刘庆明 刘长林 《火炸药学报》 CAS CSCD 2002年第3期9-10,共2页
FAE装置炸高对爆炸压力场有重要影响。本文通过相同条件下不同炸高的 FAE装置进行实验 ,利用多通道数据采集仪和地面模拟目标进行空气冲击波测量和地面毁伤效应评估。实验结果表明 :FAE装置炸高对爆炸空气冲击波有重要影响 ,它不仅影响... FAE装置炸高对爆炸压力场有重要影响。本文通过相同条件下不同炸高的 FAE装置进行实验 ,利用多通道数据采集仪和地面模拟目标进行空气冲击波测量和地面毁伤效应评估。实验结果表明 :FAE装置炸高对爆炸空气冲击波有重要影响 ,它不仅影响毁伤半径 ,而且还影响不同距离处的冲击波作用时间和压力峰值。 展开更多
关键词 FAE装置 炸高 爆炸压力场 燃料空气炸药 空气冲击波 毁伪效应
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双锥罩聚能装药最佳炸高设计方法 被引量：6
11
作者 杨晓红 韩珺礼 李伟兵 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期139-143,共5页
为研究聚能装药最佳炸高的设计方法.通过试验获得34°与40°两种上锥角双锥形药型罩聚能装药在6.0,6.5,7.0,7.5和8.0倍炸高条件下的静破甲深度;同时,进行了同实验工况的数值模拟方法研究;在数值模拟方法获得验证后,通过数值模... 为研究聚能装药最佳炸高的设计方法.通过试验获得34°与40°两种上锥角双锥形药型罩聚能装药在6.0,6.5,7.0,7.5和8.0倍炸高条件下的静破甲深度;同时,进行了同实验工况的数值模拟方法研究;在数值模拟方法获得验证后,通过数值模拟获得了不同上锥角下炸高对双锥罩聚能装药破甲深度的影响规律.利用内插值法建立了含药型罩锥角和炸高变量的双锥药型罩聚能装药静破甲深度计算公式,获得了静破甲深度随上锥角和炸高变化的三维曲面;据此,确立了双锥罩聚能装药的最佳炸高.研究结果表明,实验与数值仿真结果一致,验证了所提出的双锥罩聚能装药炸高设计方法的可行性. 展开更多
关键词 爆炸力学 双锥罩聚能装药 炸高 优化设计方法
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炸高对爆炸超压的影响规律 被引量：4
12
作者 黄菊 王伯良 +1 位作者 仲倩 惠君明 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期35-38,共4页
对炸高影响爆炸超压的规律进行了理论分析和实验研究。提出了描述超压与对比炸高和对比距离两个变量的拟合公式。得到了最有利的起爆高度(对比炸高)与对比距离的关系。得出最佳炸高条件下冲击波超压随对比距离的衰减曲线,可近似为一条直... 对炸高影响爆炸超压的规律进行了理论分析和实验研究。提出了描述超压与对比炸高和对比距离两个变量的拟合公式。得到了最有利的起爆高度(对比炸高)与对比距离的关系。得出最佳炸高条件下冲击波超压随对比距离的衰减曲线,可近似为一条直线,该曲线上的冲击波超压高于其他条件的超压值。 展开更多
关键词 爆炸力学 冲击波超压 炸高 经验公式 云爆装药
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炸高对钨铜射流空气及水中侵彻的影响 被引量：8
13
作者 张向荣 黄风雷 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期262-264,共3页
为了研究炸高对射流空气及水中侵彻深度的影响,利用AUTODYN软件数值模拟了钨铜合金射流在空气及水中对钢板的侵彻深度.研究结果表明,无论空气还是水中侵彻,都存在一个最佳炸高;当炸高小于4倍装药直径时,水中侵彻深度大于空气中情形;水... 为了研究炸高对射流空气及水中侵彻深度的影响,利用AUTODYN软件数值模拟了钨铜合金射流在空气及水中对钢板的侵彻深度.研究结果表明,无论空气还是水中侵彻,都存在一个最佳炸高;当炸高小于4倍装药直径时,水中侵彻深度大于空气中情形;水介质在一定程度上起着炸高的作用,同时对射流头部又产生侵蚀效果. 展开更多
关键词 炸高 水介质 钨铜合金 聚能射流
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大炸高条件下药型罩结构设计 被引量：9
14
作者 黄正祥 陈惠武 官程 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2000年第3期51-53,共3页
炸高是破甲威力的主要影响因素 ,尤其在大炸高情况下 ,由于射流很容易断裂 ,破甲威力难以提高 ,通过对药型罩结构的设计 ,改善了射流形成情况 ,试验表明合理的药型罩结构设计能明显提高大炸高射流的穿深。
关键词 炸高 药型罩 设计
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聚能装药破甲深度炸高不敏感性研究 被引量：3
15
作者 高飞 王雨时 +2 位作者 闻泉 张志彪 王光宇 《弹箭与制导学报》 北大核心 2020年第1期7-14,共8页
为降低聚能装药在不同炸高下的破甲威力散布,使破甲战斗部更好地适应在未爆弹药销毁器材中的使用条件,采用AUTODYN有限元程序进行数值模拟,得到了低碳钢药型罩聚能装药破甲深度与药型罩锥角、壁厚及炸高之间的关系曲线。相同药型罩锥角... 为降低聚能装药在不同炸高下的破甲威力散布,使破甲战斗部更好地适应在未爆弹药销毁器材中的使用条件,采用AUTODYN有限元程序进行数值模拟,得到了低碳钢药型罩聚能装药破甲深度与药型罩锥角、壁厚及炸高之间的关系曲线。相同药型罩锥角和壁厚在4种炸高下射流破甲试验结果与仿真结果误差最大为1.9%。在装药直径为64 mm、罩顶装药高为35.4 mm、药型罩锥角为55°~65°、壁厚为1.1~1.5 mm的情况下,以锥角60°时或壁厚1.5 mm时射流破甲威力对炸高最为不敏感,炸高从50 mm变化到500 mm,破甲深度只分别变化了28.8%和29.0%。 展开更多
关键词 聚能装药 数值模拟 破甲威力 炸高不敏感性 药型罩
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炸高对侵彻效应影响试验和数值模拟研究 被引量：3
16
作者 崔智丽 徐浩铭 经来旺 《爆破》 CSCD 北大核心 2016年第2期39-44,共6页
为了研究炸高因素对爆炸成型弹丸（EFP）成型性能及侵彻深度的影响,利用有限元软件LSDYNA,建立了球缺罩型聚能装药仿真计算模型。研究了十种不同炸高条件下,EFP着靶时性能参数和侵彻45#钢靶过程,并与该装药静破甲试验结果进行了对比分... 为了研究炸高因素对爆炸成型弹丸（EFP）成型性能及侵彻深度的影响,利用有限元软件LSDYNA,建立了球缺罩型聚能装药仿真计算模型。研究了十种不同炸高条件下,EFP着靶时性能参数和侵彻45#钢靶过程,并与该装药静破甲试验结果进行了对比分析。结果表明：试验与数值模拟结果较吻合,最大误差为10%,EFP装药的有利炸高与装药直径之比为3.9～4.4,最大破甲深度约为装药直径的0.92倍。 展开更多
关键词 爆炸成型弹丸 数值模拟 炸高 侵彻
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考虑炸高和相位角影响的射孔枪卡枪及强度流固耦合分析 被引量：4
17
作者 窦益华 朱晓栋 +1 位作者 范永均 李明飞 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2022年第9期167-173,共7页
射孔作业过程中常发生射孔枪卡枪、损坏等安全事故,影响勘探开发进程。首先建立射孔弹-射孔枪-射孔液-套管-砂岩三维有限元模型,结合ALE(arbitrary Lagrangian-Eulerian)算法,实现射孔液-射流-枪-套管-砂岩之间的流固耦合,分析不同炸高... 射孔作业过程中常发生射孔枪卡枪、损坏等安全事故,影响勘探开发进程。首先建立射孔弹-射孔枪-射孔液-套管-砂岩三维有限元模型,结合ALE(arbitrary Lagrangian-Eulerian)算法,实现射孔液-射流-枪-套管-砂岩之间的流固耦合,分析不同炸高和相位角对射流侵彻过程中射孔枪毛刺和应力强度的影响。研究表明:单枚弹、炸高12 mm时,毛刺4.1 mm,最大应力1075 MPa,孔道周围超过材料屈服极限的应力区域直径达到61 mm;炸高18 mm时,毛刺3.9 mm,最大应力997 MPa,超过材料屈服极限的应力区域直径达到45 mm;炸高24 mm时,毛刺3.6 mm,最大应力912 MPa,超过材料屈服极限的应力区域直径达到38 mm;炸高增加,毛刺高度和最大应力以及对射孔枪材料的损伤区域范围均减小;炸高12 mm,相位角30°、60°、90°时,毛刺高度较单枚时变化很小,超过材料屈服极限的应力区域直径分别为55 mm、42 mm、66 mm,此区域内,在高爆轰压力下,射孔枪将发生向外鼓胀,即所谓的“胀枪”,引起卡枪事故,所以相位角60°时射孔枪的强度安全性更好;通过研究,解决了聚能爆轰仿真时常发生的分析意外终止和速度超限溢出问题,可为射孔爆轰侵彻类问题研究提供思路。 展开更多
关键词 射孔枪 卡枪 炸高 相位角 流固耦合
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射流在大炸高下的断裂及速度分布 被引量：4
18
作者 翟国锋 黄魁 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2010年第2期103-105,共3页
为提高射流在大炸高下的侵彻能力,结合某型破甲战斗部的改进,通过试验研究了射流在大炸高下的断裂及速度分布,结果表明,大炸高下射流的断裂过程及速度分布是不连续的,高速段颗粒速度呈非线性分布,前后颗粒间速度差为1478.1m/s;低速段呈... 为提高射流在大炸高下的侵彻能力,结合某型破甲战斗部的改进,通过试验研究了射流在大炸高下的断裂及速度分布,结果表明,大炸高下射流的断裂过程及速度分布是不连续的,高速段颗粒速度呈非线性分布,前后颗粒间速度差为1478.1m/s;低速段呈线性分布,前后颗粒间速度差为124m/s。射流的侵彻能力主要取决于高速段,到达靶板表面时的速度不低于5000m/s。 展开更多
关键词 射流 大炸高 断裂 速度分布
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炸高在定向控制爆破中的重要作用 被引量：4
19
作者 赵建国 周强 陈华腾 《爆破》 CSCD 2002年第1期76-77,共2页
从倒塌方向、倒塌速度、物体解体破碎度和可控制倒塌范围的距离和破碎物的散布面等几个方面 ,以正反的工程实例论证炸高是定向控制爆破中不可忽视的重要参数 。
关键词 炸高 控制爆破 建筑物 定向爆破 拆除爆破 倒塌方向
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电容引信恒定炸高方案探讨 被引量：1
20
作者 崔占忠 白玉贤 +2 位作者 徐清泉 马俊 施聚生 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1994年第3期81-84,共4页
近炸引信恒定炸高技术是目前国内外致力于解决的重要课题之一。本文提出了实现恒定炸高的基本看法，并从分析反坦克导弹电容近炸引信目标特性入手，提出了实现电容引信恒定炸高的信号处理电路方案。方案经过靶试证明是可行的。
关键词 恒定炸高 电容引信 信息处理
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