到目前为止,环形聚能切割器已被诸多研究人员深入分析,然而却尚未全面应用于工程实际,相当一部分原因是切割器在实际应用时缺乏对几种可能出现的拐角情况进行侵彻性能的分析,以及拐角曲率半径的不同对射流经过拐角的影响,从而出现装药量的设计、拐角曲率半径的设计缺乏理论和实践依据的情况。本文基于数值计算和理论分析方法,从聚能效应的原理出发,结合聚能射流成型与侵彻理论,对共面型聚能装药结构的侵彻性能进行对比分析,以及对于非共面型射流出现的射流偏移问题进行分析总结,尝试得到一些关于拐角型聚能装药结构切割性能以及相关参数设计准则的基础性理解。本文研究内容如下:（1）利用ANSYS/LS-DYNA显示动力学分析软件对共面型聚能装药结构（包括汇聚型、平直型和发散型聚能装药结构）进行数值分析,分别得到聚能射流侵彻金属靶板过程的相关数据,将三者进行对比以分析其侵彻能力的相关性,结果发现侵彻性能强弱依次是汇聚型、平直型和发散型。（2）同时对非共面型射流（射流整体不在同一个平面内）即90°圆角拐弯型聚能装药结构进行数值分析,并与平直型聚能装药结构进行对比分析。针对90°药型罩顶角的聚能杆式侵彻体,由于通过圆弧拐角时呈现的非对称性,当内壁半径满足r0≥6z0时,其中z0是药型罩的高度,可使爆轰波经过拐角后重新达到稳定状态,即轴向切割深度相差较小（小于1%）,同时量化射流法向偏移量,为后续90°圆角拐弯型聚能装药结构的设计提供参考。（3）通过建立物理模型的方法,分析射流侵彻靶板过程中的力平衡过程,得到共面型射流动能消耗量与侵彻深度的关系,与数值计算结果相互印证。同时针对数值计算中出现的射流速度变化情况进行补充说明,以说明两者均是符合物理实际的。（4）通过理论分析的方法对90°圆角拐弯型射流侵彻过程中射流运动情况进行简化分析,得到射流偏移角度的表达式,与数值计算相结合,得到其内壁半径设计准则。虽然在此设计准则下偏移角度仍有4°,然而由于射流侵彻过程中会发生绝热剪切,会很大程度上消耗射流动能,故射流法向分量产生的法向偏移量并不大,并且纵向侵彻深度经过拐角前后误差不大,因此此种设计准则一定程度上可满足设计需求。同时射流总体偏移量可由90°圆角拐弯型射流与平直型射流的法向速度图像计算出,为后续非共面型射流拐角结构设计可提供参考。