对地攻击型无人机已成为现代战场中最重要的空中作战武器之一。随着现代战场目标的多元化,传统功能单一的武器已无法满足作战需求及毁伤效能,简化武器体系,发展兼具破甲、杀伤等功能于一体的多功能武器已成为必然趋势。本文采用数值模拟和试验相结合的方法对某无人机平台上搭载的小长径比多功能战斗部的破甲毁伤和破片杀伤威力的影响因素进行研究,并对该战斗部结构参数进行优化,使其满足威力要求。首先,对该多功能战斗部的破甲威力进行研究。介绍了聚能射流成型、侵彻理论以及破甲威力的影响因素。建立多功能战斗部有限元模型,利用ANSYS/LS-DYNA软件模拟了药型罩锥角、壁厚、内圆弧半径以及炸高参数对射流成型质量以及破甲威力的影响过程,并根据仿真得出的相关规律对多功能战斗部结构参数进行优化。其次,对多功能战斗部的破片杀伤威力进行研究。对破片形成机理、破片初速与存速、破片飞散角度以及杀伤威力等进行理论分析,得出破片衰减速度公式。并在上章优化好的模型基础上,通过数值模拟研究装药种类、起爆点位置和起爆方式等因素对破片飞散的影响规律;模拟单个预制破片对Q235钢靶的侵彻过程,得出破片贯穿靶板的极限穿透速度。然后对小长径比多功能战斗部存在的破片飞散角的边界效应进行研究,通过数值模拟对其进行验证,并有效减小了最外层预制破片的飞散角度,提高了破片的杀伤威力。最后,进行终点效应靶场试验。对优化后的战斗部结构进行破甲威力指标与破片杀伤威力指标验证。研究结果可为小长径比多功能战斗部工程研制、试验及结构优化提供参考。