多点偏心起爆装药结构可以提高装药能量利用率,通过装药结构的旋转驱动与制动使绝大部分破片飞向目标方位,依靠增加的破片速度和分布密度来提高定向方向上的杀伤效率。该技术涉及战斗部偏心起爆的破片飞散机理,破片群对目标的作用效应,战斗部的旋转驱动与制动等学术问题和研究难点,因此本文针对多点偏心起爆战斗部的旋转定向及杀伤效应进行了研究。以预警机为对象,分析了预警机目标的易损特性和弹目交汇参量,并开展数值模拟研究,在对战斗部的破片飞散方向、旋转角度、制动定向误差及定向响应速率等需求分析和对心形装药的旋转驱动结构和作用原理等研究的基础上,设计了多点偏心起爆战斗部的旋转定向方案。基于LS-DYNA对典型的心形装药结构在不同起爆方式下的破片的速度、飞散分布、能量分布、杀伤效应等特征进行了研究,并与同质量、尺寸、装填比的轴对称装药结构进行对比,结果表明虽然心形装药结构的破片平均速度相对较低,但能够明显提高定向方向范围内的破片分布密度和动能,进而增强对目标的侵彻作用效应。针对战斗部的快速旋转及定向响应,采用理论计算和数值模拟对战斗部的火工驱动、制动的规律进行了研究,获得了火工驱动战斗部的旋转角度随时间的变化规律和旋转角速度随时间的变化规律;获得了火工制动战斗部的响应速率及制动定向精度。结果表明在火工驱动和制动作用下,能够实现战斗部的快速旋转定向,并能够与战斗部的破片飞散角度范围相适应。通过对弹目交汇和战斗部的旋转定向与制动效率的计算基础上,研究了多点偏心起爆战斗部对给定目标等效靶的动态杀伤效应。结果表明多点偏心起爆战斗部在火工驱动作用下,旋转定向满足弹目交汇要求,对目标的杀伤效能优于常规轴对称战斗部。结果说明了心形装药结构的多点偏心起爆和旋转定向技术可大幅提升战斗部对目标的杀伤效应,具备较好的工程应用前景。