金属弹丸侵彻混凝土目标，首先导致材料发生压缩和剪切变形，继而在混凝土靶表面形成裂纹并产生材料脱落，形成入口漏斗坑。当弹丸速度较高时，在混凝土靶背面产生崩落碎片，同时形成崩落漏斗坑。当侵彻体还有一定能量并在混凝土中继续运动时，形成圆柱形通道，直径稍大于弹丸直径并继续运动，贯穿靶板形成出口漏斗坑，金属弹丸侵彻混凝土靶过程如图1.28所示。

图1.28　金属弹丸侵彻混凝土靶过程

建立弹丸在混凝土介质中的运动模型，需先做如下假设。

（1）弹丸攻角δ初值δ0在射击平面上。

（2）忽略弹丸陀螺效应对侵彻轨迹影响。

（3）弹丸上作用力和力矩只有正面阻力Rf、法向阻力RN和翻转力矩Md。

建立图1.29所示直角坐标系Oxy，坐标原点O位于弹丸质心，x轴为横轴，y轴为纵轴，Oxy面为弹道平面，弹丸质心运动方程可表述为

式中，M为弹丸质量；θ为弹丸速度与水平面夹角；B为弹丸赤道转动惯量。(www.daowen.com)

图1.29　弹丸运动受力分析

x、y轴上的速度分量分别可表述为

式中，v为弹丸速度。

将式（1.103）微分与式（1.102）联立，可得弹丸加速度a和角加速度α：

rdθ/dt=v（r为弹道曲率半径），r=1/K（K为弹道曲率），可得

侵彻运动模型指出，若已知Rf、RN和Md，即可获得弹丸的运动轨迹。Rf、RN和Md的表达式可通过侵彻量纲分析获得。