隨著常規(guī)武器在彈體材料、命中精度和破壞效應等方面迅速發(fā)展，提高重要防護工程在炮彈直接命中下的生存能力便成為非常困難的問題。海灣戰(zhàn)爭及波黑戰(zhàn)爭啟迪我們．在工程結構提高自身抗力時，僅靠結構防護厚度是遠不夠的，應該采用遮彈防護措施，使彈體偏離目標或在充分遠的防護層上破壞和起爆。目前提高遮彈層的抗侵徹能力主要有兩條途徑：一是尋求先進的結構體系，二是開發(fā)新型防護材料。

　　80年代以來，美國等國家在防護結構的材料和結恂形式兩個方面都開展了大量而深入的試驗研究。陸軍工程兵水道試驗站1987年至1991年期間對于侵徹過程中的偏航問題進行廠試驗，并設計了簡單的偏航結構形式_1 ；1991年，美國海軍有關部門則針對纖維砼柵板作了一系列抗侵入試驗，研究了該種結構材料的抗侵徹特性；1995年，Dancygier A N和Yankelevsky D Z_通過試驗研究r鋼纖維砼等新型材料的抗侵徹特性。

　　利用試驗數據進行綜合回歸分析得出切合工程實際的經驗公式．一直是研究彈體侵入問題的主要手段。其中較為著名的有NDRC公式、“別列贊”公式、UKAEA公式等。 盡管在利用現有經驗公式評價局部作用方面有了可觀的進展，但推薦的公式都具有一系列嚴重的缺陷，特別是在幾乎所有的公式中都沒包含尺度關系。隨著武器技術和材料科學的發(fā)展，經驗方法的局限性越來越明顯。

　　到目前為止，國內外許多學者對彈體的動態(tài)侵入、材料的動態(tài)斷裂及破碎等問題給予了極大的關注，但成果離實際工程應用尚有相當的距離。有限元方法當前在國內外研究者的工作中得到了廣泛的應用．但是，該法最嚴重的缺陷是缺乏單元工作的可靠原始數據。因此，目前還不能為實際計算建議提供重要基礎。工程模型仍不失為重要的研究方法，其中空腔膨脹理論是目前公認的較為成功的工程分析方法盡管纖維混凝土材料在空間上表現為不均勻，加之彈體侵徹機理涉及材料的各種微觀、細觀和宏觀物理力學特性．目前還不能在這樣多尺度水平上加以應用研究。作為工程模型近似處理，本文采用復合材料的混合律理論，將靶體材料按宏觀均質進行處理并利用空腔理論進行分析。

含鋼球的鋼纖維混凝土介質的抗侵徹機理與普通鋼纖維混凝土介質大不相同。在鋼纖維混凝土中加入鋼球 可以產生不均勻應力場，使彈體在運動過程中偏航 彈體侵徹過程中與鋼球的相互作用是一個隨機接觸碰撞問題。因而應該從碰撞接觸力入手對鋼球的偏航作用作出分析。由于彈體斜入射過程中，在靠近自由表面一側的鋼球受邊界效應的影響，與彈體碰撞的作用力較小，可不考慮其對偏轉的影響。先研究一個鋼球的影響如碳鋼球，然后研究在概率意義上的影響。