旋轉(zhuǎn)式定向戰(zhàn)斗部起爆參數(shù)研究

張 鵬，黃廣炎,2，郭志威，馮順山

(1 北京理工大學(xué)爆炸科學(xué)與技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100081;2 北京理工大學(xué)重慶創(chuàng)新中心，重慶 401120)

0 引言

與普通戰(zhàn)斗部相比，定向戰(zhàn)斗部的破片毀傷場(chǎng)通常具有較強(qiáng)的方向性，對(duì)目標(biāo)的毀傷效果增益較大[1-4]。旋轉(zhuǎn)式定向戰(zhàn)斗部是一種典型的定向戰(zhàn)斗部，其采用非軸對(duì)稱的定向裝藥結(jié)構(gòu)，并利用旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)將裝藥面瞄準(zhǔn)至目標(biāo)方位，實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)的高效毀傷，而旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)時(shí)機(jī)和旋轉(zhuǎn)角度，是戰(zhàn)斗部發(fā)揮高效毀傷的關(guān)鍵影響因素[5-6]。

目前在定向戰(zhàn)斗部的彈目交會(huì)方面，對(duì)定向戰(zhàn)斗部最佳起爆延遲時(shí)間和起爆方位角的研究較多[7-11]。如郭澤榮等[7]基于六光束脈沖激光探測(cè)系統(tǒng)對(duì)旋轉(zhuǎn)火箭彈的定向問題開展了研究，但其定向機(jī)理為彈體整體持續(xù)旋轉(zhuǎn)掃描定向，與旋轉(zhuǎn)式定向戰(zhàn)斗部有較大的差異。汪金奎等[8]給出了常規(guī)戰(zhàn)斗部破片群的飛散模型，并將破片飛散區(qū)域的邊界與目標(biāo)飛行區(qū)域邊界相切，作為成功攔截目標(biāo)的判定條件。該方法可以用來求解戰(zhàn)斗部的最佳起爆延遲時(shí)間，但由于其考慮的是傳統(tǒng)戰(zhàn)斗部形式，忽略了戰(zhàn)斗部的定向毀傷方位角，因而無法應(yīng)用于旋轉(zhuǎn)式定向戰(zhàn)斗部。朱景偉等[9-10]建立了彈體-破片-目標(biāo)交會(huì)模型，研究了定向戰(zhàn)斗部彈目交會(huì)過程中戰(zhàn)斗部最佳起爆延遲時(shí)間和起爆方位隨目標(biāo)速度和方位象限的變化，但模型中參與交會(huì)的破片是單個(gè)破片而非破片群，難以應(yīng)用于旋轉(zhuǎn)式定向戰(zhàn)斗部非軸對(duì)稱破片群定向殺傷特性的計(jì)算與評(píng)估。

以上研究的結(jié)果能夠?yàn)榉菍?duì)稱毀傷場(chǎng)戰(zhàn)斗部的引戰(zhàn)配合提供參考，但主要針對(duì)的是非旋轉(zhuǎn)式定向戰(zhàn)斗部的最佳起爆延遲時(shí)間和起爆方位角的研究，并未考慮定向殺傷破片群在彈目交會(huì)過程中對(duì)目標(biāo)的作用效果。在旋轉(zhuǎn)式戰(zhàn)斗部旋轉(zhuǎn)定向過程中彈目交會(huì)及引戰(zhàn)配合的機(jī)理尚不明確的情況下，文中基于非旋轉(zhuǎn)式定向戰(zhàn)斗部的研究方法，建立了含有定向殺傷破片毀傷場(chǎng)的彈目交會(huì)模型，并通過仿真計(jì)算出了戰(zhàn)斗部的最佳起爆延遲時(shí)間和最佳旋轉(zhuǎn)角等引戰(zhàn)配合參數(shù)。

1 旋轉(zhuǎn)式定向戰(zhàn)斗部彈目交會(huì)分析

如圖1所示，旋轉(zhuǎn)式定向戰(zhàn)斗部通常采用非軸對(duì)稱的裝藥方式，假定旋轉(zhuǎn)式定向戰(zhàn)斗部破片群的周向飛散角為θ，軸向飛散角為φ，在作用時(shí)，導(dǎo)彈先探測(cè)到目標(biāo)方位，然后根據(jù)彈目交會(huì)信息驅(qū)動(dòng)戰(zhàn)斗部旋轉(zhuǎn)至合適位置，使戰(zhàn)斗部具有定向殺傷的一側(cè)瞄準(zhǔn)目標(biāo)后起爆裝藥，驅(qū)動(dòng)高密度破片群向目標(biāo)飛散，從而實(shí)現(xiàn)定向殺傷的效果。

圖1 旋轉(zhuǎn)式非軸對(duì)稱裝藥的定向戰(zhàn)斗部彈目交會(huì)示意圖

相對(duì)于非旋轉(zhuǎn)式戰(zhàn)斗部的彈目交會(huì)過程，旋轉(zhuǎn)式定向戰(zhàn)斗部增加了旋轉(zhuǎn)定向啟動(dòng)時(shí)間和旋轉(zhuǎn)角度兩個(gè)未知量，利用現(xiàn)有的方法直接計(jì)算其彈目交會(huì)關(guān)鍵參量存在較大困難。

為此，文中建立了簡(jiǎn)化模型。假定定向戰(zhàn)斗部中的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)能在起爆前完成旋轉(zhuǎn)，使定向裝藥結(jié)構(gòu)毀傷主方向朝向目標(biāo)，并且其破片群在飛散角內(nèi)均勻分布，速度大小相等。在此假設(shè)基礎(chǔ)上，將非軸對(duì)稱裝藥定向戰(zhàn)斗部旋轉(zhuǎn)至任意角度的時(shí)間集合，等效表示為軸對(duì)稱裝藥結(jié)構(gòu)的破片飛散場(chǎng)，可利用其獲得戰(zhàn)斗部實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)定向功能后的彈目交會(huì)要求，從而簡(jiǎn)化為對(duì)旋轉(zhuǎn)定向戰(zhàn)斗部的仿真計(jì)算，如圖2所示。

圖2 非軸對(duì)稱裝藥戰(zhàn)斗部旋轉(zhuǎn)簡(jiǎn)化示意圖

采用MATLAB對(duì)彈目交會(huì)進(jìn)行數(shù)值仿真，可得到彈目交會(huì)過程中導(dǎo)彈、目標(biāo)和破片群的實(shí)時(shí)狀態(tài)。軸對(duì)稱裝藥的破片毀傷場(chǎng)中只有部分區(qū)域內(nèi)的破片可以擊中目標(biāo)，結(jié)合擊中目標(biāo)的破片的周向方位以及對(duì)目標(biāo)造成的毀傷效果等信息，可反推出旋轉(zhuǎn)式非軸對(duì)稱裝藥定向戰(zhàn)斗部在達(dá)到最佳毀傷效果下的起爆延遲時(shí)間和旋轉(zhuǎn)角。分析思路如圖3所示。

圖3 彈目交會(huì)參數(shù)分析過程

2 彈目交會(huì)仿真計(jì)算模型建立

2.1 基本假設(shè)

導(dǎo)彈和目標(biāo)的遭遇時(shí)間很短，在此過程中，需對(duì)一些環(huán)境變量做出假設(shè)，以確保仿真的順利進(jìn)行。

旋轉(zhuǎn)式定向戰(zhàn)斗部與常規(guī)戰(zhàn)斗部的區(qū)別是戰(zhàn)斗部相對(duì)于導(dǎo)彈，擁有一個(gè)旋轉(zhuǎn)自由度，這種特性使得旋轉(zhuǎn)式定向戰(zhàn)斗部在裝載異型裝藥時(shí)，可主動(dòng)調(diào)節(jié)破片群周向的飛散朝向，從而大大提升同等裝藥量下的破片毀傷率。在對(duì)其進(jìn)行彈目交會(huì)研究時(shí)，因戰(zhàn)斗部擁有一個(gè)旋轉(zhuǎn)自由度，如果導(dǎo)彈和目標(biāo)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不簡(jiǎn)化處理，會(huì)使模型的仿真難度大大增加。在實(shí)際應(yīng)用中，旋轉(zhuǎn)式定向戰(zhàn)斗部會(huì)在旋轉(zhuǎn)定向完成后，再引爆戰(zhàn)斗部。在彈體坐標(biāo)系下，戰(zhàn)斗部完成旋轉(zhuǎn)后處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)引爆戰(zhàn)斗部，破片和戰(zhàn)斗部之間不存在牽連速度的影響。綜上所述，做出以下假設(shè)：

1) 彈目交會(huì)階段，導(dǎo)彈和目標(biāo)的姿態(tài)和速度均不再改變。

2) 戰(zhàn)斗部能在起爆前完成旋轉(zhuǎn)定向。

3) 破片在飛行過程中受到空氣阻力和重力的作用。

2.2 彈體和目標(biāo)姿態(tài)參數(shù)分析

在地面坐標(biāo)系下，目標(biāo)在高度為H的空中飛行，導(dǎo)彈和目標(biāo)的速度大小分別為Vm和Vt，方位分別為(xm，ym，zm)和(xt，yt，zt)，偏航角分別為γm和γt，俯仰角分別為δm和δt，滾轉(zhuǎn)角分別為εm和εt。通常導(dǎo)彈自身的姿態(tài)信息及速度可從導(dǎo)彈本身攜帶的制導(dǎo)系統(tǒng)獲取，而其攜帶的引信則可測(cè)得目標(biāo)實(shí)時(shí)的姿態(tài)信息和速度[10]。

2.3 彈體和目標(biāo)運(yùn)動(dòng)參數(shù)分析

在相應(yīng)的坐標(biāo)系下，考慮彈體和目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)。彈體和目標(biāo)的初始速度大小分別為Vm和Vt，則兩者的時(shí)間-位移方程分別為：

(1)

2.4 破片群飛散特性描述

軸對(duì)稱裝藥的破片群是彈目交會(huì)仿真的核心部分，其構(gòu)建的合理程度直接關(guān)系整個(gè)模型的計(jì)算質(zhì)量。為了將破片群有機(jī)地整合到彈目交會(huì)中，首先需要獲取破片群的具體分布。為方便研究，將戰(zhàn)斗部假設(shè)為圓柱形裝藥、球形預(yù)制破片、中心起爆、裝藥長(zhǎng)徑比為2。在上述限定條件下，破片的初速大小較為一致，飛散角內(nèi)的破片分布較均勻[12]。

圖4 彈體坐標(biāo)系下的破片群飛散模型

在彈體坐標(biāo)系下討論破片群的靜態(tài)分布，破片群軸向飛散角為φ，并在周向和軸向上呈均勻分布。對(duì)破片群在周向上n等分，軸向上m等分，則破片的索引坐標(biāo)可記為(i，j)，由破片的索引即可得破片在周向和軸向上的方位角。

繞x軸旋轉(zhuǎn)的矩陣函數(shù)為：

(2)

繞y軸旋轉(zhuǎn)的矩陣函數(shù)為：

(3)

繞z軸旋轉(zhuǎn)的矩陣函數(shù)為：

(4)

設(shè)破片初始速度大小為Vs，則破片群中索引坐標(biāo)為(i，j)的破片對(duì)應(yīng)速度為：

(5)

式中：i∈[1，n]；j∈[1，m]。

以數(shù)組的形式存儲(chǔ)每個(gè)破片的索引及對(duì)應(yīng)的速度在x，y，z軸上的分量大小，可簡(jiǎn)化模型的計(jì)算。在得到破片的初始速度分布后，可根據(jù)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)原理求出破片的速度-時(shí)間和位移-時(shí)間方程。同時(shí)，破片在空氣中運(yùn)動(dòng)，會(huì)受到重力和空氣阻力的共同作用。

設(shè)破片的速度為V=[VxVyVz]T，初始速度為V0=[V0xV0yV0z]T，在Δt時(shí)間內(nèi)，破片上升階段滿足的速度-時(shí)間方程為：

(6)

破片下降階段滿足的速度-時(shí)間方程為：

(7)

式中：g為當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?，ax，ay和az是空氣阻力造成的加速度在x，y，z三軸上的分量，即a=[axayaz]T。破片在飛行中受到的空氣阻力與多個(gè)參數(shù)有關(guān)[13]，空氣阻力加速度的表達(dá)式為a=-CρSv2g/(2m)，其中，破片迎風(fēng)阻力C為常數(shù)，空氣密度ρ=ρ0H(y)，破片迎風(fēng)面積S=Φq2/3，ρ0為海平面處的空氣密度，H(y)為距離海平面高度y公里處的空氣密度修正系數(shù)，m為破片質(zhì)量。

最后，對(duì)破片的速度-時(shí)間方程進(jìn)行時(shí)間上的積分，即可得破片的位移-時(shí)間方程ys(i,j,t)。

2.5 坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換

整個(gè)彈目交會(huì)過程的仿真需在同一個(gè)坐標(biāo)系內(nèi)完成，因此選擇地面坐標(biāo)系作為最終的參考系。破片群的模型建立在彈體坐標(biāo)系上，而導(dǎo)彈和目標(biāo)的姿態(tài)和速度均建立在地面坐標(biāo)系上，故需進(jìn)行坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換。轉(zhuǎn)換矩陣是關(guān)于角度的函數(shù)，結(jié)合彈體和目標(biāo)的姿態(tài)，可得到彈體坐標(biāo)系到地面坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換矩陣為T1=Mz(2π-γm)My(2π-δm)Mx(2π-εm)，目標(biāo)坐標(biāo)系到地面坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換矩陣為T2=Mz(2π-γt)·My(2π-δt)Mx(2π-εt)，其中Mx，My，Mz分別為坐標(biāo)軸的旋轉(zhuǎn)矩陣函數(shù)[14]。

2.6 彈體-破片群-目標(biāo)聯(lián)合計(jì)算

在得到彈體、破片群和目標(biāo)在各自坐標(biāo)系下的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)后，設(shè)彈目交會(huì)的總時(shí)長(zhǎng)為T，在Ts時(shí)間起爆戰(zhàn)斗部，彈體初始位置ym0=[Lx0 0]T，目標(biāo)初始位置yt0=[0LyLz]T，則t∈[0,T]時(shí)刻，地面坐標(biāo)系下各單位的聯(lián)合運(yùn)動(dòng)狀態(tài)為：彈體的位移ym_g(t)=T1ym(t)+ym0；目標(biāo)的位移yt_g(t)=T2yt(t)+yt0。則彈體和目標(biāo)的距離為：

ymt(t)=|ym_g(t),yt_g(t)|=
|T1ym(t)+ym0,T2ym0(t)+yt0|
0≤t≤T

(8)

彈體和目標(biāo)方位角為：

(9)

破片群和目標(biāo)的距離為：

(10)

2.7 有效毀傷閾值

導(dǎo)彈攔截空中目標(biāo)的過程中，當(dāng)破片擊中目標(biāo)后，還需根據(jù)目標(biāo)的易損性對(duì)毀傷效果進(jìn)行進(jìn)一步判別。目標(biāo)易損性常因其類別不同呈現(xiàn)出較大差異。文中采用有效毀傷破片的數(shù)目衡量破片群對(duì)目標(biāo)造成的毀傷效果。同時(shí)給出有效毀傷破片的定義：1) 擊中目標(biāo)要求：在地面坐標(biāo)系下，如果破片和目標(biāo)的距離小于L(目標(biāo)長(zhǎng)度的一半)，則認(rèn)為破片擊中了目標(biāo)[9]；2) 擊穿目標(biāo)要求：擊中目標(biāo)的破片，其遭遇目標(biāo)時(shí)的動(dòng)能需大于一定的值Js[14]。

3 彈目交會(huì)特性仿真計(jì)算分析

3.1 仿真計(jì)算流程

在得到破片的初始分布后，對(duì)彈體、破片群和目標(biāo)進(jìn)行聯(lián)合計(jì)算，實(shí)時(shí)記錄下彈體破片以及目標(biāo)的速度、位移等信息，同時(shí)在每一步計(jì)算中，將數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和打包，為每個(gè)破片分配獨(dú)立的索引，確保其信息和索引嚴(yán)格對(duì)應(yīng)。最終利用毀傷條件對(duì)破片進(jìn)行篩選，找到有效毀傷破片，再以有效毀傷破片的數(shù)量對(duì)起爆時(shí)間和定向方位角進(jìn)行篩選，以獲得最佳參數(shù)。

圖5 彈目交會(huì)特性仿真計(jì)算方法流程圖

3.2 仿真計(jì)算輸入?yún)?shù)

采用軸向飛散角為30°的柱形裝藥戰(zhàn)斗部進(jìn)行仿真計(jì)算。破片群均勻分布，破片為球形破片，初始速度V=1500 m/s，破片總數(shù)N=32400，破片質(zhì)量m=0.01 kg，破片大氣阻力系數(shù)C=0.97，海平面空氣密度ρ0=1.25 kg/m3，500 m處的空氣密度修正系數(shù)H(500)=0.9529，破片形狀系數(shù)Φ=5×10-3，破片迎風(fēng)面積S=5×10-5m2[14]。

導(dǎo)彈的初速度Vm=800 m/s，偏航角為120°，俯仰角為-30°，滾轉(zhuǎn)角為0°，目標(biāo)的初速度Vt=500 m/s，偏航角、俯仰角和滾轉(zhuǎn)角均為0°，飛行高度500 m。在地面坐標(biāo)系下，導(dǎo)彈的初始位置為(60 m,0 m,500 m)，目標(biāo)的初始位置為(0 m,60 m,560 m)。

有效毀傷條件中，打擊目標(biāo)的邊界條件L≤5 m(目標(biāo)長(zhǎng)度的一半)，破片擊穿目標(biāo)所需的動(dòng)能Js=2156 J[14]。彈目交會(huì)整體的仿真時(shí)長(zhǎng)T=100 ms，仿真步長(zhǎng)dt=1 ms，起爆延遲時(shí)間Ts的取值范圍為(0 ms,100 ms)。

3.3 計(jì)算結(jié)果分析

3.3.1 最佳起爆延遲時(shí)間Ts

戰(zhàn)斗部在0～100 ms內(nèi)起爆，仿真記錄了戰(zhàn)斗部不同的時(shí)間點(diǎn)起爆后，所能獲得的破片群與目標(biāo)最短距離，以及達(dá)到的毀傷效果，毀傷效果由有效毀傷破片的數(shù)量進(jìn)行表征，如圖6所示。

圖6 最佳起爆延遲時(shí)間Ts求解示意圖

結(jié)合打擊目標(biāo)的邊界條件L≤5 m，曲線y1可大致描繪出戰(zhàn)斗部起爆后破片群與目標(biāo)的交會(huì)情況：在0～68 ms和84～100 ms內(nèi)起爆，破片群無法打擊到目標(biāo)；在68～84 ms內(nèi)起爆，破片群能打擊到目標(biāo)。故戰(zhàn)斗部的有效起爆延遲時(shí)間范圍為(68 ms,84 ms)。

再結(jié)合擊穿目標(biāo)動(dòng)能要求Js≥2156 J，統(tǒng)計(jì)出有效毀傷破片數(shù)目，曲線y2可描繪出戰(zhàn)斗部起爆后破片群對(duì)目標(biāo)造成的毀傷效果：在0～68 ms和84～100 ms內(nèi)起爆，有效毀傷破片的數(shù)目為0；在68～84 ms內(nèi)起爆，有效毀傷破片的數(shù)量先上升，達(dá)到最大值1 369后，快速衰減為0。

最后，有效毀傷破片數(shù)量曲線最高處對(duì)應(yīng)的起爆延遲時(shí)間Ts=78 ms，即為所求的最佳起爆延遲時(shí)間。

3.3.2 最佳定向角αd

破片群中破片的索引與周向和軸向方位角存在一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系。在有效起爆延遲時(shí)間范圍內(nèi)引爆戰(zhàn)斗部，都會(huì)有一個(gè)扇形區(qū)域的破片群擊穿目標(biāo)，如圖7所示。對(duì)這些破片的索引進(jìn)行查詢，可得到這個(gè)扇形區(qū)域的周向坐標(biāo)，即有效毀傷區(qū)域的具體范圍[αmin，αmax]。

圖7 軸對(duì)稱裝藥戰(zhàn)斗部破片群周向飛散示意圖

對(duì)于非軸對(duì)稱裝藥的定向戰(zhàn)斗部而言，意味著戰(zhàn)斗部需要將預(yù)制破片裝藥面旋轉(zhuǎn)到此范圍內(nèi)，才能達(dá)到定向毀傷效果。如圖8所示，戰(zhàn)斗部旋轉(zhuǎn)使破片周向飛散區(qū)域覆蓋有效毀傷區(qū)域，將破片群的中線l1和有效毀傷區(qū)域的中線l′1的夾角確定為最佳的定向角αd。

圖8 定向殺傷裝藥戰(zhàn)斗部有效毀傷示意圖

如圖9中曲線y3所示，戰(zhàn)斗部在各個(gè)時(shí)間點(diǎn)起爆后，彈體坐標(biāo)系下，獲得的有效毀傷破片沿彈體周向上的方位角變化。在有效起爆延遲時(shí)間范圍內(nèi)起爆戰(zhàn)斗部，有效毀傷破片的周向方位角存在著明顯的上下界，即對(duì)應(yīng)圖8中有效毀傷區(qū)域的兩個(gè)邊界αmax和αmin。再結(jié)合有效毀傷破片數(shù)量曲線y2的最高處，得出對(duì)應(yīng)的有效毀傷區(qū)域[213°，231°]，確定定向戰(zhàn)斗部的最佳定向方位角αd=(αmax+αmin)/2=222°。

圖9 最佳定位方位角αd求解示意圖

3.3.3 最佳旋轉(zhuǎn)角αr

定向戰(zhàn)斗旋轉(zhuǎn)至最佳定向方位角αd，需考慮目標(biāo)繞戰(zhàn)斗部的旋轉(zhuǎn)和戰(zhàn)斗部自身旋轉(zhuǎn)兩個(gè)過程。其中，目標(biāo)繞戰(zhàn)斗部旋轉(zhuǎn)改變的是目標(biāo)相對(duì)戰(zhàn)斗部的彈目方位角，戰(zhàn)斗部自身的旋轉(zhuǎn)則是旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)來完成。在已求得定向方位角αd和彈目方位角αm的情況下，可反推戰(zhàn)斗部旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)需要的旋轉(zhuǎn)角αr=αd-αm。

圖10中曲線y4表示在彈體坐標(biāo)系下，戰(zhàn)斗部在各時(shí)間點(diǎn)起爆時(shí)，目標(biāo)沿彈體周向上的方位角變化。結(jié)合上文在有效毀傷破片數(shù)量最高處，同時(shí)也是最佳起爆延遲時(shí)間Ts處，取得的最佳定向角αd，可得定向戰(zhàn)斗部的最佳旋轉(zhuǎn)角αr=αd-αm=(αmax+αmin)/2-αm。

圖10 定向戰(zhàn)斗部旋轉(zhuǎn)角αr求解示意圖

(11)

如圖11所示，假設(shè)定向戰(zhàn)斗部采用的異型裝藥破片群靜態(tài)的周向飛散角為θ，而彈目交會(huì)仿真得到的有效毀傷區(qū)域?qū)?yīng)的破片群周向飛散角為θ′=αmax-αmin，則只需確保戰(zhàn)斗部旋轉(zhuǎn)后破片群飛散范圍能將有效毀傷區(qū)域覆蓋，即邊線l2和l′2重合，就可取得較理想的毀傷效果。

圖11 定向角αd調(diào)整示意圖

由此可得：

(12)

從式(12)可以看出，當(dāng)交會(huì)條件一定時(shí)，戰(zhàn)斗部異型裝藥破片群的周向飛散角θ越大，所需的平均角速度越小。

4 結(jié)論

旋轉(zhuǎn)式非軸對(duì)稱裝藥定向戰(zhàn)斗部的破片群在周向和軸向上都存在一定的飛散角，造成彈目交會(huì)過程中的旋轉(zhuǎn)定向時(shí)機(jī)不確定的問題。文中提出了基于軸對(duì)稱裝藥戰(zhàn)斗部的飛散模型研究旋轉(zhuǎn)式非軸對(duì)稱裝藥定向戰(zhàn)斗部關(guān)鍵彈目交會(huì)參數(shù)的方法，可以計(jì)算出相對(duì)應(yīng)以及任意交會(huì)條件下最佳起爆延遲時(shí)間和旋轉(zhuǎn)角的具體計(jì)算方法。

仿真結(jié)果表明，旋轉(zhuǎn)式非軸對(duì)稱裝藥戰(zhàn)斗部的彈目交會(huì)過程可以依托非旋轉(zhuǎn)式軸對(duì)稱裝藥戰(zhàn)斗部進(jìn)行研究，利用建立的彈目交會(huì)模型，可以計(jì)算出對(duì)應(yīng)交會(huì)條件下旋轉(zhuǎn)式非軸對(duì)稱裝藥定向戰(zhàn)斗部達(dá)到最佳毀傷效果時(shí)的最佳起爆延遲時(shí)間、最佳定向方位角、最佳旋轉(zhuǎn)角，并以此確定旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)定向響應(yīng)速度要求。

該研究方法并不局限于對(duì)旋轉(zhuǎn)式非軸對(duì)稱裝藥定向戰(zhàn)斗部引戰(zhàn)配合參數(shù)的求解，還可為基于非軸對(duì)稱毀傷場(chǎng)的各類定向戰(zhàn)斗部的設(shè)計(jì)與優(yōu)化提供堅(jiān)實(shí)的研究基礎(chǔ)及方法論參考。