攻坚破障活性毁伤增强侵彻战斗部作用钢筋混凝土目标时，首先通过动能侵入目标内部，随后活性材料芯体在侵孔内爆燃并快速释放化学能，对目标产生毁伤增强效应。在以上机理作用下，活性侵彻战斗部对目标毁伤效应受动能和爆炸化学能联合影响，且动能与爆炸化学能时序作用时间也显著影响其毁伤效应。在毁伤时序性影响下，战斗部毁伤行为和作用机理复杂，为便于分析，将活性战斗部作用行为分为具有一定时序特征的侵彻及内爆行为。

活性战斗部动能侵彻行为与传统战斗部侵彻目标作用行为基本相同，此处不再赘述。活性战斗部内爆行为主要指活性材料在高载荷作用下经过一段时间后释放化学能，爆燃产物快速压缩周围介质。内爆行为可视为活性材料化学能Ec重新分配过程，不考虑作用过程能量损失，其能量传递可表述为

式中，Eap为空气冲击波能；Et为靶板变形能及动能。活性材料释放化学能时间决定了活性材料爆燃作用区域，从而导致各类型能量分配比例差异，对活性毁伤增强侵彻战斗部毁伤效应产生影响。

引入表征活性材料爆燃时刻与靶板相对位置的关系函数ξ，表述为

式中，h1为侵彻深度；h为靶板厚度；τ为从开始侵彻到活性材料反应时间，即活性材料反应弛豫时间；v（v0，a）为活性材料运动速度，与着靶初速和侵彻过程中减加速度相关。从式（5.2）可以看出，ξ是一个受弹靶条件耦合影响的参量，靶板厚度及材料性能，活性材料着靶初速及弛豫时间等均对ξ有着显著影响，ξ则决定了式（5.1）中各项能量分布比例。根据活性战斗部作用目标时相应ξ，具体分析活性战斗部对靶板毁伤行为。

根据能量传递特性，Eap和Et随ξ典型变化特征如图5.41所示，图5.41中ηap及ηt分别为Eap/Ec及Et/Ec，表示活性材料化学能传递给空气冲击波能量比例及传递给靶板的能量比例。从图5.41中可以看出，随着ξ从0增加至1，ηap先减小后增大，ηt先增大后减小；ξ从1继续增大时，ηap逐渐增大趋近于1，ηt逐渐减小趋近于0。其中，ξc表示该弹靶作用条件下，活性材料传递给靶板的能量比例最高，活性材料化学能对靶板毁伤效应最显著。

当ξ＜0.3时，认为活性材料爆燃主要发生于侵彻靶板初期，其毁伤行为如图5.42所示。在该弹靶作用条件下，活性材料爆燃产物集中分布于靶板侵孔入口附近，由于爆燃发生在相对开放空间，爆燃超压在空气中随距离和时间迅速衰减，靶板仅侵孔入口处受到爆燃超压作用，侵孔入口处的碟形开坑形貌更为显著，靶板其他区域几乎不受活性材料爆燃压力影响。大部分化学能转化为空气中冲击波动能，靶板变形程度较轻，变形所消耗的能量也较轻。因此在此弹靶作用条件下，活性材料化学能释放对靶板毁伤效应增强极为有限。

图5.41　能量传递随ξ变化特征

图5.42　爆燃发生于侵彻初期毁伤行为(www.daowen.com)

当活性材料冲击激活弛豫时间较短时，易出现该类型毁伤行为。活性材料弛豫时间受内外两方面因素影响，一是活性材料组分体系特性及制备工艺，二是弹靶作用条件及侵彻战斗部结构。

当0.6＜ξ＜1时，认为活性材料爆燃反应主要发生在侵彻过程中，其毁伤行为如图5.43所示。在该弹靶作用条件下，爆燃反应发生于相对密闭空间，爆燃产物集中分布于侵孔内，爆燃超压持续时间较长，超压峰值衰减较慢，靶板所受冲量也较高。在爆燃超压作用下，靶板内应力增加，侵孔直径增加，战斗部扩孔能力增强；同时尚未贯穿部分碎裂，战斗部侵彻能力增强，被抛掷部分靶板碎石速度增加。与ξ＜0.3时其毁伤行为相比，活性材料化学能不再主要转化为空气冲击波能而是主要转化为靶板变形能及靶板动能。

图5.43　爆燃发生于侵彻中后期毁伤行为

该毁伤模式充分体现了活性毁伤元对目标的侵-爆耦合作用机制，对目标动能与化学能联合毁伤技术优势。同时，这也对活性战斗部设计提出了更高要求，需要针对目标特性及弹靶作用条件进行匹配性设计。

当ξ＞1时，认为活性材料爆燃主要发生在靶后，其毁伤行为如图5.44所示。在该弹靶作用条件下，爆燃反应发生于靶后开放空间，爆燃产物集中分布于靶后，爆燃超压在空气中快速衰减，超压对靶板毁伤效应基本无贡献，但对近距离靶后目标形成冲击波毁伤，活性材料化学能大多转化为靶后空气冲击波能。特别地，由于活性攻坚破障战斗部惰性壳体在内部活性芯体爆燃作用下，壳体碎片飞散速度升高，增加了战斗部靶后破片杀伤场的杀伤威力及杀伤半径。活性战斗部以较高速度作用薄目标时基本属于该毁伤模式。

图5.44　爆燃发生于贯穿靶板后其毁伤行为

通过上述活性毁伤增强侵彻战斗部毁伤时序模型分析可知，相比于传统动能侵彻战斗部，活性毁伤增强侵彻战斗部动能与爆炸化学能时序联合毁伤模式更加复杂，对目标毁伤效应也并非动能和爆炸化学能毁伤效应简单叠加，而是在空间和时间层面的耦合。因此，在战斗部设计时，需要充分考虑目标特性及弹靶作用条件，实现弹目匹配，也对战斗部设计提出了更高要求。