破片的飞散特性是评价战斗部毁伤威力的重要参数,如何准确快速测量破片飞散特性,对战斗部理论研究、结构设计和装备验收具有重要意义。目前国内采用的测量方法大多为竖立钢板靶的方法,效率较低,并且实验过后需要人工检靶,存在误差。因此有必要研制一种新型破片飞散特性测量系统。本文设计了一种基于阵列式的破片飞散特性测量系统,以梳状靶作为测试单元,将其阵列布置并建立坐标系,连接到信号采集存储模块,实验后读取存储的数据即可直接得出破片的飞散特性参数。对系统的功能和工作原理进行了详细说明,包括飞散特性的测量原理和坐标系的建立方法等。根据设计特点采用不同的布置方案使系统可以单独测量破片速度,或者同时测量破片飞散特性。从测试方案出发将系统分为4个部分:阵列模块、触发器、信号采集存储模块和上位机。阵列模块相当于系统的传感器,对其大小和硬件结构进行了设计。信号采集存储模块是系统功能实现的核心部分,通过芯片选型和原理图设计等对其硬件电路进行详细设计;通过对主控芯片FPGA的功能分析对其逻辑代码进行详细设计,并通过时序仿真的方法验证FPGA的逻辑功能。针对梳状靶对破片速度测量产生的误差,通过数值模拟的方法得出破片半径,初速及入射角度对穿过梳状靶后速度的影响。分析其中的规律并建立破片过靶速度衰减模型。经验证可对速度测量结果进行修正,减小测量误差。最后对信号采集存储模块的功能进行调试,并结合阵列模块进行系统整体功能验证,给出适应于本系统的破片飞散特性计算方法。总体来说,本系统功能实现具有一定可靠性,相对于传统立靶法免去竖立钢板靶和人工检靶的繁琐,具有工程实用价值。