大长径比尾翼爆炸成型弹丸飞行稳定性分析

来源：振动与冲击杂志2025年第4期北京时间：

作者：李珍珍,，杨永亮yyl50@njust，王雅君，杨宝良，侯云辉，郭锐

单位：1.南京理工大学机械工程学院，南京210094；2.陕西应用物理化学研究所，西安710061；3.西安现代控制技术研究所，西安710065

摘要：爆炸成型弹丸（Explosively Formed Projectiles, EFP）的飞行稳定性直接决定弹丸撞靶的姿态、速度和密集度，进而影响EFP的侵彻性能。为了提升高超音速（马赫=4~7）EFP的侵彻威力，综述目前EFP的构型及飞行稳定性，建立了大长径比尾裙和褶皱尾翼EFP模型；构建并验证了EFP高超音速气动参数的数值计算方法。分析了尾翼式EFP的结构参数（齿根高、齿宽、实心率）对升阻力、压心和飞行稳定性等的影响规律，研究了结构不对称程度和滚转运动对尾裙和尾翼式EFP静态气动参数的影响规律。在此基础上，建立并验证了EFP飞行动力学微分方程，分析了结构非对称和滚转运动对弹道径向偏移量的影响；研究了药型罩材质对了球形、尾裙式、尾翼式EFP长距离飞行速度降的影响，定量分析了飞行稳定性对EFP存速能力的影响。研究表明，常规尾翼弹飞行稳定性判据仍适用于EFP高超音速空气弹道；通过斜置褶皱尾翼产生较低速的滚转运动，可以显著提高非对称结构EFP的空气弹道密集度；本文优化后的尾翼式EFP在飞行稳定性良好的同时，具有优异的存速能力，可为高侵彻威力EFP战斗部成型设计提供一个标准构型参考。<br>

关键词：攻角摆动；外弹道；高超音速；气动特性