某武装直升机对小口径动能弹易损性研究及防护方案设计

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为研究某武装直升机对小口径动能弹的防护策略,建立了武装直升机旋翼桨叶与传动轴的毁伤准则,并建立了武装直升机在小口径动能弹打击下的易损性模型。根据易损性模型,采用“网格扫描”的方法计算了某型武装直升机在典型受攻击方向的易损面积,确定了其易损方位与易损部位。计算了武装直升机关键部件被命中的概率,根据命中概率以及命中后造成的毁伤级别将关键部件按重要程度排序。以武装直升机底面为例划分了直升机防护区域,计算了各区域抵御小口径动能弹丸所需要的最小装甲厚度,提出并计算了各区域的防护效率。基于直升机防护区域内关键部件的重要程度以及区域防护效率提出了武装直升机的防护方案。对于KK级毁伤,武装直升机左下方为最易损方位,易损面积为2.60m~2,而正前方或正后方最不易损,易损面积均为0.06m~2;对于A级毁伤,武装直升机最易损方位为左上方,易损面积为4.83m~2,最不易损的方位为正前方,易损面积为0.83m~2;对于C级毁伤,武装直升机左上方为最易损方位,易损面积为7.52m~2,而正后方为最不易损方位,易损面积为1.61m~2。当底面遭受攻击时,关键部件被命中概率的计算表明:武装直升机的左发动机和右发动机最易被弹丸击中,其命中概率为48.53‰;其次易被击中的关键部件为后燃油箱,命中概率为46.97‰;再次为武装直升机的前燃油箱,有41.79‰的概率被弹丸命中。为了有效保护内部的关键部件,以2A12为装甲等效材料,武装直升机底面弹药箱箱所在区域布置装甲的最小等效厚度为34.1mm;而机尾区域的装甲的最小等效厚度为58.7mm;底面其余区域布置装甲的最小等效厚度则介于这两个区域之间。而各区域相对防护效率的计算表明,后驾驶舱区域相对防护效率最高,KK、A、C三个毁伤等级对应的相对防护效率分别为15.38m-1、15.54m-1、17.78m-1;而前驾驶舱区域相对防护效率最低,三个毁伤等级对应的相对防护效率分别为0m-1、0m-1、0.18m-1。在布置装甲重量有限的条件下,武装直升机底面按照:后驾驶舱区域,后燃油箱区域,左、右发动机区域,前驾驶舱区域,弹药箱区域,左、右短翼区域,机尾区域,水平尾翼区域,机头设备区域,左、右电子设备区域的优先顺序依次加装防护。
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