炮口制退器高效率低危害技术探讨

炮口制退器带来的压力波对人体的危害不容忽视。提出了在不降低制退器效率情况下实现GJB50-1985规定的压力波允许值的研究目标。通过进行制退器和炮口流场两方面原理分析，得出减小出口处喷流压力和最大瞬间秒流量，增加气流在装置内滞留时间的理论依据。对以下4种技术途径进行了探讨：新型炮口制退器结构；将气流引向炮口后部，增大腔室空间，在制退器内径向分流；纵向截流；减小冲击波膨胀时相互干扰，抑制激波瓶的形成。为高效率低危害炮口制退器的结构设计提供了参考。     

迫弹出炮口信号检测及其在引信中的应用

引信发射过程中需要敏感不同的发射环境，用于引信安全系统的解除保险。分析了迫弹炮管附近磁场分布规律，提出用线圈传感器测试迫弹出炮口瞬间信号的方法，设计了存储测试系统并对迫弹出炮口信号进行了静、动态测试，最后对迫弹出炮口信息在引信中的应用进行了分析。     

弹丸炮口被动测速方法的研究

通过对现有炮口测速系统与引信装定系统互联影响进行分析，提出了一种适用于高初速小口径弹丸上的炮口测速方法，对其存在问题及实用前景进行了探讨，并给出了解决问题的途径．     

弹丸初步设计中尾锥角的选取方法

在弹丸前体外形和外界大气不变的条件下，提出了利用弹丸炮口马赫数和丁点马赫数确定旋转最佳尾锥方法。对部分现有弹种试算的结果表明，当弹丸炮口马赫数较大时，该方法准确性较高；当弹丸炮口马赫数较小时，该方法所确定的尾锥角略有偏低，但仍可用于弹丸的初步设计。     

关于炮口焰测试的研究

炮口焰对中小口径直瞄武器影响很大，减少和消除炮口焰一走是中间弹道学的研究课题之一，炮口焰 的程度及炮口焰的亮度等级，一直为火炮和装药设计者所关心。本文论述了炮口焰亮度的测试方法，此法对可炮口焰，枪口亮度进行定量分析，并为评价和设计消焰器，消焰剂提供参考数据。     

基于炮口分流的电枢熔化抑制方法

电枢熔化是引起轨道炮电枢转捩、降低轨道接触性能的主要问题之一,针对轨道炮电枢熔化问题,分析了电枢熔化形成机理,提出了基于炮口分流降低接触电阻焦耳热从而抑制电枢熔化的方法,设计了电阻器炮口分流、电感器炮口分流和电容器炮口分流三种降低接触电阻焦耳热方案,仿真计算了三种炮口分流方案接触电阻焦耳热功率和产生量,分析了三种方案对电枢熔化的抑制效果。仿真分析结果表明：电阻器炮口分流方案和电感器炮口分流方案可使接触电阻焦耳热产生量显著降低,能够抑制电枢熔化,但是需要增加输入电流补偿炮口分流对电枢电磁力的影响；电容器炮口分流效果十分有限,起不到抑制电枢熔化的作用。     

炮口激波折射率测量方法研究

针对炮口激波折射率测量技术问题,提出一种激波折射率测量方法。利用激光非接触测量原理,研制了炮口激波折射率测量系统,给出了激波折射率计算公式和折射率测量步骤。以某火炮为验证对象,观察到炮口激波折射现象,实现了炮口激波折射率试验测量。测量结果表明：在所选火炮炮口前方2 m处,激波折射率为1.000 480. 该方法为弹丸膛内运动姿态测量和炮口运动量测量结果误差分析提供了试验依据。     

炮口初速测量校准与修正方法

弹丸炮口初速与实际炮口初速存在差异,此误差影响火炮的射击精度,因此有必要对弹丸的炮口初速进行测量校准并修正。对影响多功能炮口装置测速精度的因素进行了研究,得出自动机后坐速度对初速测量引入误差较大,据此提出一种炮口初速测量校准与修正系统方案来对多功能炮口测速装置进行测量校准与修正。最后,对实验数据进行分析,证明了该方法的正确性和可行性。     

英国计划为履带式战斗侦察车旅添加更强的防护

经过多次试验，美国沃特夫列特·阿森纳公司成功研制出了35毫米膨胀波低后坐力炮，该炮采用了105毫米多用途火炮和弹药系统（MRAAS）的武器部件和摇摆炮膛装填系统，使后坐力降低75％，热负荷降低50％，火炮系统总重降低25％，同时保持弹丸的炮口初速和较小的炮口焰。美陆军根据膨胀波火炮的英文缩写RAVEN，将其命名为“渡鸦”。     

炮口焰抑制方法研究

分析了两种传统的炮口焰抑制方法──采用机械膛口装置的物理方法和在发射药中加化学消焰剂的化学方法的原理，描述了制退消焰器的设计原理、样品和实验结果，提出了一种抑制炮口焰的新方法，即在炮口装置内部涂敷消焰剂消除炮口焰的方法。     

某型舰炮增加射程可行性分析

火炮射程是舰炮武器系统的重要战术性能指标,提高火炮射程可以有效提高舰炮的作战性能。在对某舰炮武器系统结构不做大的改动条件下,通过对比、分析与计算提出了通过提高弹丸初速来增加火炮射程的技术途径。分析了提高弹丸初速对火炮结构的影响,并提出了相应的解决方案。通过分析弹丸初速提高后对炮口动能和反后坐装置的影响,对弹丸初速提高后火炮结构的适应性进行了分析。分析结果可为该型舰炮的改造和设计研究提供参考。     

坦克炮总体结构参数分析

影响坦克炮射击精度的主要因素之一是火炮振动,起关切作用的振动分量是在弹丸出炮口瞬间炮口振动角位移和横向线速度,为提高坦克炮射击精度,本推崇“对称布置”和“初期自由后坐”的总体设计思想,使火炮射击时炮身和摇架所受的力矩尽量减沣,同时使炮塔和车体在弹丸出炮口前的受力也尽量减小,从而减小了炮身的振动,也减小了炮塔和车体的夺动,这对提高坦克炮射击精度将是十分有利的,本运用动力学分析计算方法,阐明有关总体结构参数对坦克炮射击精度的影响。     

含动边界的膛口流场数值模拟

膛口流场是一种非定常、多相并带有强激波间断和剧烈化学反应的复杂流场.采用基于局部网格重构法的非结构动网格技术处理弹丸运动造成的网格变化,给出一系列按时间顺序排列的膛口流场数值计算结果,描述了复杂的膛口流场形成发展过程,实现了含运动弹丸的膛口流场的数值模拟.结果表明,在弹丸射出初期弹丸在影响膛口流场的同时,也受膛口流场的影响,速度增加,弹丸穿出冲击波后,出现弹头激波,速度减小.计算结果与实验结果相符合,表明数值计算方法是合理可行的.     

基于红外区截法的高炮射弹初速测量技术研究

针对高炮初速闭环校射中炮弹初速测量的需要,研究了利用红外区截法实现高炮射弹初速实时随动测量技术。在炮口后效区设置两个相邻的光电靶,利用炮弹出炮口飞行时对红外线信号的遮挡效应,检测炮弹经过两个光电靶的时刻,经过解算得到射弹的炮口初速。经外场实弹射击试验证明,该技术可在后效区内实现射弹初速测量。     

某型火炮弹丸质量偏心对弹丸起始扰动的影响分析

针对大口径火炮定型试验中出现密集度超差的问题,分析了影响弹丸起始扰动的重要参数,重点研究了弹丸质量偏心对火炮射击精度的影响.建立了基于接触理论的弹丸与身管耦合动力学仿真模型,并对弹丸质量偏心位移、速度和角速度引起的扰动进行了数值仿真.结果表明:弹丸质量偏心偏离炮膛轴线是造成炮口扰动的重要因素,建议在大口径火炮定型试验中严格控制弹丸质量偏心.     

基于双激光幕的弹丸初速测量系统研究

弹丸初速的标称值与实际值存在着差异,此误差影响火炮的射击精度,因此有必要对弹丸的实际初速进行测定。基于双激光幕区截原理的弹丸初速测量系统,采用激光测距机和光栅尺进行距离的测量和标定,选用ARM和CPLD对测速过程进行全过程记录采集,通过平均测速法计算得到弹丸初速,对系统的测量误差进行了分析,系统样机经过实弹射击试验得到某口径弹丸的试验数据。对系统的误差分析及实弹射击证明,双激光幕测速系统在弹丸初速测量的精度和可靠性等方面有了显著的提高,可较好地进行初速的校准测量。     

面向弹丸炮口状态的自行火炮结构参数全局灵敏度

合理评估自行火炮结构参数在给定分布条件下对弹丸炮口状态的影响,不仅有利于提高自行火炮的射击精度,而且还可以改进自行火炮的生产工艺水平。为获得较准确的弹丸炮口状态,建立了能够同时考虑弹丸膛内运动和车体振动的某自行火炮整体发射动力学模型。针对某些自行火炮参数存在相关性等情况,提出了一种基于Rosenblatt转换理论的全局灵敏度分析方法。该方法在输入变量为任意连续独立实变量条件下,通过对独立变量组1阶敏感系数和全敏感系数的估计,实现了相关变量组1阶敏感系数和全敏感系数的估计。基于上述模型和方法,进行了某自行火炮最大射程条件下,面向弹丸炮口状态的火炮结构参数全局灵敏度分析。结果显示：底盘纵向转动惯量是最大射程条件下影响火炮弹丸炮口状态的最大因素。     

枪口压力对水下发射膛口流场特性的影响

为了研究机枪水下发射枪口燃气喷射压力对膛口流场分布特性的影响,基于流体计算软件FLUENT,采用结构化网格并结合动网格技术,建立了水下枪膛口流场二维轴对称仿真模型,针对14.5 mm水下枪,分别采用30 MPa、45 MPa和60 MPa燃气喷射压力对水下密封式发射膛口流场进行了数值模拟。计算结果表明:3种枪口喷射压力条件下,火药燃气喷出膛口后都迅速形成射流膨胀区,膛口轴向压力急剧衰减,燃气扩展过程中受到水和弹丸的较大阻力,在弹后空间聚集,使得压力有不同程度的升高; 燃气喷射压力在30～60 MPa范围内,膛口马赫盘初步形成的时间略有不同,约在145～152 μs之间,压力越小时,马赫盘形成越早且弹丸越早脱离火药燃气的包围; 3种压力条件下马赫盘距离膛口中心位置随时间的变化都呈指数分布规律。     

随行装药技术的研究现状与展望

由Langweiler最先提出的随行装药技术,被认为是最有希望大幅度提高初速的装药技术.使用该装药技术不需象常规火炮系统那样,以增大装药量和提高膛底压力为代价来提高弹丸的炮口动能.因此,多年来人们一直没有停止通过随行装药来提高弹丸初速的研究.本文从实验和理论研究两个方面,综述了随行装药的研究现状,并为随行装药的进一步研究提出了一些有意义的建议.