埋头弹火炮活动药室密封装置的研究

为了解决埋头弹火炮发射过程中活动药室与炮身结合处的气体泄漏问题,设计了一种带有梯形槽的闭气环结构,为了验证其闭气效果,利用FLUENT软件对带有梯形槽的闭气环结构和无槽闭气环结构进行流场仿真计算,将在两种结构下获得的压力云图、速度矢量以及进出口质量流率的结果进行对比分析。得出梯形槽闭气环结构能有效地降低气体泄漏速率,从而减少气体泄漏量,因此该结构具有更好的闭气效果。研究结果为今后埋头弹火炮活动药室的密封问题的研究提供了一种设计方法和理论指导。     

导气式旋转药室结构研究

传统的旋转药室利用管退式自动方式,这种自动方式结构简单,有利于使用浮动机原理的优点,但受到重力影响较大,需设计专门的重力补偿装置。针对这一现状,设计了一种导气式旋转药室,利用药室的旋转来完成火炮的开闭锁动作,将进弹的方向由传统火炮的纵向进弹改为横向进弹,不仅能大幅减小火炮的纵向尺寸,而且易于药室燃气密封。应用ADAMS动力学仿真软件,对旋转药室的自动机部分进行仿真,仿真结果表明该结构在原理上是可行的。     

具有二次加速功能的三药室发射装置实验研究

提高初速是身管武器技术永恒的研究主题。提出了一种具有二次加速功能的三药室发射装置工作原理,对其发射进行了实验研究。该装置特点是在身管上离主药室一定长度的水平位置,增加两个辅助药室,弹丸通过辅助药室入口处时,弹后高温、高压火药燃气点燃辅助药室装药,辅助装药燃烧产生的气体可减缓弹后空间压力下降,使弹底维持较高压力,达到弹丸二次增速目的。发射实验结果表明,该装置在不显著增加膛压的情况下,比单药室发射时平均初速提高15%左右,对工程防护终点弹道效应实验研究具有参考价值。     

新型埋头弹火炮

提出了一种可发射埋头弹(CTA)的火炮自动机及计算模型。该模型的药室与身管分开,后坐时药室在凸轮的驱动下绕固定在炮箱上的固定转轴旋转,完成开闩、输弹动作。复进过程中,药室反方向旋转完成关闩。该模型采用浮动原理,具有高低角后坐补偿机构和不到位保险机构,特别适用于步兵战车。     

某口径埋头弹火炮的密封与装药设计

埋头弹(CTA)火炮是新发射原理火炮,弹药和火炮结构均不同于普通火炮,而旋转药室的密封和装药设计是其研制的两项技术关键。为了获得良好的内弹道性能,该文研究了CTA火炮的发射原理,在多次实验的基础上对某口径CTA火炮的装药结构进行了设计,给出了传火管的长度与材料、导向管的结构与材料,以及弹丸前端增加定位片的方案。为了确保旋转药室与炮身间的气体密封,设计了一种新型的组合自紧式密封系统,成功地解决了这种径向瞬态高压密封问题。同时,介绍了有关实验情况,特别是已被实验证明是有效的技术和经验。     

读者信箱

问:德国G11无壳弹枪在没有弹壳的情况下是如何密闭弹膛使火药燃气不泄漏的? 浙江省宁波市许燎原 答:常规枪械以弹壳密闭弹膛,而无壳弹枪恰恰去掉了弹壳,这就是无壳弹枪要解决的特有的闭气问题。G11使用的枪弹中设置了分离式的弹膛套(即装扩爆药的铜盂和塑料帽)。击发后,在火药燃气作用下,弹膛套沿弹膛体的内圆柱面向前与枪管尾端面、向后与枪机前面贴紧,从而堵住了这些部位。发射后,弹膛套被吹出枪口。另外,击针与枪机之间采用螺旋结构,击针在旋转中前进击发枪弹,以此解决击针与枪机之间的闭气问题。     

一种导气式旋转药室自动机曲线槽设计

为实现旋转药室可靠闭气,平稳、快速开锁和闭锁的目标,设计了一种新型的导气式旋转药室自动机结构,使用微分方法对开闭锁曲线槽进行了设计。应用ADAMS动力学仿真软件对该自动机结构进行了动力学特性分析,机构运动平稳,动作可靠,一个自动循环用时0.33 s。仿真结果表明该自动机在原理上是可行的,具有一定的参考价值。     

多参数变化对埋头弹火炮内弹道性能的影响

为了给埋头弹内弹道设计提供理论依据,研究了埋头弹装填参数变化对内弹道过程的影响。基于两次点火及火药程序燃烧控制技术,开展了35mm埋头弹火炮内弹道性能试验,并建立埋头弹两次点火的内弹道理论模型,计算值与实测值吻合较好。在此基础上,分析了主装药装药量、弹丸质量、药室容积、火药力等参数变化对埋头弹火炮内弹道性能的影响,研究结果对指导埋头弹火炮内弹道设计有一定的参考价值。     

某埋头弹机枪自动机结构设计与动力学分析

为提高大口径埋头弹机枪的射击速度,设计一种导气式自动机.以某12.7 mm埋头弹机枪为研究对象,采用升降弹膛实现开闭锁动作,对自动机的结构进行设计,利用ADAMS建立埋头弹机枪的虚拟样机模型,通过仿真获得自动机运动特性参数.仿真结果证明了该自动机结构的可行性,为大口径埋头弹机枪的设计提供一种参考方案.     

基于数字图像相关原理的埋头弹程序燃烧特性试验研究

为分析埋头弹的装药程序燃烧特性和上膛挤进运动特性,对埋头弹两级点火发射过程进行试验研究。设计并建立程序燃烧特性试验系统,采用高速摄像系统获得各组弹丸的运动图像序列。基于数字图像相关原理,对各组图像序列进行定性和定量分析,对回收的弹带刻槽形貌分析测量,获得一级点火的弹丸运动特性,两级点火的程序燃烧特性以及弹带刻槽形貌特性。研究结果表明：速燃点火药的质量直接影响一级点火弹丸上膛性能,质量增加时弹丸上膛时间显著缩短,上膛速度大幅提高;可燃导向筒过早的破碎会导致上膛速度大幅增加,使弹带刻槽形貌非常恶劣,不能可靠密封弹后火药燃气和可靠导转弹丸运动,影响内弹道性能和弹丸的膛内运动姿态;需要对速燃点火药与可燃导向筒进行合理的匹配设计,保证可燃导向筒的破碎时机处于可控范围,从而实现理想的两级点火和程序燃烧设计目标。