子母弹活塞式抛撒内弹道仿真(3)

菜单

子母弹的抛撒方式根据抛撒动力源可以分为三种抛撒方式:机械力分离式抛撒、惯性动能式抛撒和抛撒药燃气推动式抛撒［2］。

一、机械力分离抛射

在母弹抛撒子弹的过程中，子弹自身的重量、导向杆的弹簧或者拨簧等机构可以产生子弹与母弹分离的分力。我国的122mm口径火箭子母弹上使用的就是这种机械力分离抛射的导向杆结构。依靠重力抛撒通常都是和依靠旋转抛撒相结合。美国的CBU- 24B集束炸弹则是单靠弹簧和重力来抛撒。

二、惯性动能抛撒

惯性动能抛撒是指用母弹运动的惯性力或者旋转的离心力来抛撒子弹的方式。可以知道，凡是旋转的母弹，其转速都能产生使子弹飞散的力。尤其是子母炮弹转速非常高通常达到每分种数千转乃至是上万转，这时产生的离心力对抛撒子弹非常有利。这种抛撒方式不存在附加的动力，子弹的抛速不可能太高，因而低空以下抛撒时抛撒范围不大，但是惯性动能抛撒机构结构简单、成本较低，所以在早期的子母航弹中得到广泛的使用。如美国的CBU- 87就是采用了这种抛撒方式［3］。

三、抛撒药燃气推动式抛撒

火药（炸药）燃烧可以产生火药燃气，利用高温高压的火药燃气。推动子弹脱离母舱，这样的抛撒方式叫做燃气推动式抛撒。该种方式的优点是可得到较高的子弹出仓速度和可以控制的抛撒散布状态，因而在目前被广泛使用。子弹性能和总体弹药设计要求决定了燃气推动子弹的作用方式。中心爆管(爆炸)的抛撒方式适合于不受自身所受加载速度影响的子弹。一般地，子弹的强度和性能与最大的加载速度冲突时，则可用符合一定燃烧规律的火药当作抛撒药，同时采用气囊或活塞以平稳的推动子弹运动出母弹［4］。

a) 中心爆管抛撒技术

采用中心爆管抛撒技术的子母弹，在其母弹中心有内装有高装填密度火药的爆炸管，此爆炸管可以在一定时刻引爆从而推动子弹的运动。中心爆炸管抛撒往往划分到一次抛撒中，因为一个子母弹通常只有一根中心爆管，它只能引燃一次抛撒药。一次抛撒也意着母弹的切壳、抛壳、抛撒子弹都一起进行。子弹的空中抛撒包含多个物理化学过程，存在着诸如抛撒药燃烧、中心爆炸管炸裂、子弹运动、母弹仓体蒙皮破裂等多种现象。该种抛撒方式过程如下：子母弹飞行至预定目标上空时，弹体战斗部前端固定的时间引信引爆。引信点燃位于点火具中的点火药.点火药被点燃后，燃烧产生火药燃气和已燃的火药粒。这些燃气和已燃的火药粒经过许多传火孔进入抛撒药床，从而点燃抛撒药。这些传火孔位于药床中央的传火管上。抛撒药点燃后，燃烧释放出高温高压火药气体。一旦压力超过中心管自身的压力强度极限，则中心管爆裂，抛撒药燃气将会压缩子弹周围的填充物，把子弹向外层的蒙皮压。蒙皮起保护和约束子弹的作用。蒙皮破裂存在两种方式:一、靠导爆索的切割，用引信引燃点火具点火药，并引爆导爆索，切割蒙皮;二、靠母弹舱内由于抛撒药不断燃烧而不断增加的燃气压力使表面带沟槽的蒙皮破裂。子弹脱离蒙皮后，在中心爆管产生的高温高压燃气的高速推动下沿着径向向母弹四周运动，最终抛撒出母舱。通过以上的叙述，可以看到中心爆管抛撒技术拥有抛撒结构简单、抛撒动作可靠和抛撒速度高的特点。由于点火药和抛撒药都可以适当选取，所以这种技术还可以使母舱内外层子弹按照一定的速度梯度次序飞离母弹；从而使内、外层子弹散布均匀。尤其适合装有较多子弹的中、大弹径的杀伤爆破子母弹抛撒使用。但缺点也很明显，在此种抛撒过程中，子弹承受的冲击载荷往往非常非常高，过载一般能达到几万至十几万个g不等。这种高峰值、短脉宽的过载会大大降低子弹的安全性。假如过载问题没有完全解决，那么母舱内子弹的强度将受到严峻的考验。过载严重时，会使子弹弹体发生明显的变形，也有可能引爆子弹中的装药，进而引发殉爆。