聚能效应及其应用

1-

a

所示的圆柱形装药爆炸后，高温、高压的 爆炸物近似沿着装药表面法线方向四

处飞散，能量不能有效集中，在靶板上只能炸出很浅 的坑。

图

1-b

所示的带有锥形凹槽装药爆炸后，靶板上的凹坑加深，凹槽附近的爆轰产物飞

散时将 在装药轴线处汇聚，形成一股高速、高温、高密度的射流，这股射流在靶板较小的区

域内 形成较高的能量密度，致使炸坑较深。

为了进一步提高聚能效 应，

就应设法避免高压膨胀引起能量分散而不利于能量集中的因

素，对于聚能作用，能量集中的程度可用单位体积能量，即能量密度，来做比较。爆轰波的

能量中，位能占

3/4

，动能占

1/ 4

。而聚能过程，动能是能够集中的，位能则不能集中，反

而起 分散作用，

所以，

聚能气流的能量集中程度不是很高的。

如果设法把能量尽可能转换成

动能的形式，就能大大提高能量的集中程 度。

理论分析及实验结果表明，如果锥形凹槽表面加上金属或 其他粉末材料制成的保护层

（称之为药型罩），爆轰产物在推动罩壁向轴线运动过程中， 就能将能量传递给了药型罩。

由于药型罩的可压缩性很小，

因此 内能增加很少，

能量的加大部分表现为动能形式，

这样就

可避免高压膨胀引起的能量分散而使能量更为集中。

此外，药型罩还有两个有利于穿孔的作用：

1.

罩壁在轴线处汇聚碰撞时，发生能量重

新分配。罩内表面金属层的速度比闭合 时的速度高

1

至

2

倍，使能量密度进一步提高，形