采用包覆随行装药提高炮射导弹内弹道性能的数值预测

在不增加过载的情况下,为了提高炮射导弹发射初速,提出采用包覆随行装药的火炮装药结构。建立了包含半可燃药筒在内的混合装药内弹道模型,主装药选取高能钝感发射药,随行装药利用低燃速药进行包覆处理,分析了不同随行率和包覆层厚度条件下内弹道性能变化。计算结果表明:在一定范围内,随着随行率的增加,弹丸初速提高;通过改变包覆层厚度能够很好地控制随行装药点火延迟时间。     

埋头弹随行装药内弹道性能的数值分析

为研究埋头弹火炮的更优性能,基于2次点火及火药程序燃烧控制技术,建立了埋头弹固体随行装药内弹道零维模型。针对某埋头式榴弹的试验结果进行了数值模拟,获得的初速、膛压变化规律与实测结果相吻合。在此基础上,数值分析了加载随行装药后多参数变化对埋头弹火炮内弹道性能的影响。结果表明,在最大膛压不变的条件下,随行装药可提高炮口初速6%; 随行装药量、燃速系数及点火延迟时间三者合理优化匹配,才能实现最佳的内弹道性能。     

粘结式随行装药两相流内弹道模型及其计算

采用将随行装药区看成是一个独立的燃烧区，主装药区与随行装药存在着质量，动量和能量的交换，从而建立了应用于粘结式随行装药结构的一维两相流内弹道模型，并论述了差分格式和边界的处理方法，给出了针对３０ｍｍ火炮随行装药结构的内弹道计算结果。     

一种提高炮射智能弹药初速的新型发射装药方案

基于再生式液体炮(RLPG)及差动原理,提出了一种提高炮射智能弹药初速的新型随行装药方案,其特点是能在保持射弹过载不变条件下,大幅度提高火炮工作容积利用率和初速。这种装药技术便于与次口径脱壳弹设计技术匹配,设计出高升阻比滑翔弹,从而更有利于提高火炮的射程。导出了差动随行装药火炮内弹道模型。数值计算表明,160 mm口径火炮采用这种新型装药方案,在限定最大膛压为350 MPa、射弹底部最大压力为p2 m≤318 MPa、飞行弹重为43.4 kg及弹丸行程为7.64 m的条件下,取随行药量9.2 kg、主装药量13.41 kg,弹丸初速相对常规装药可提高26%,火炮工作容积利用率提高约28%。飞行弹丸采用次口径滑翔弹时,弹径为130 mm,采用修正质点外弹道模型计算得到的火炮最大射程可增大到99 km。     

固体随行装药内弹道模型及数值模拟

随行装药点火燃烧在整个火炮内弹道过程中具有独特性，有必要开展随行装药内弹道过程的理论研究，为工程应用提供理论指导。采用包容式固体随行装药方案，利用新研制的点火延迟机构，考虑了弹丸的变质量问题。在实验的基础上，建立了固体随行装药的内弹道零维模型，并与常规装药进行了对比，预测了弹后空间特征参数的变化规律。采用模型编写的计算软件计算结果与30mm弹道炮的实验结果进行比较可以看出，计算的P-t曲线与实测的P-t曲线具有较好的一致性。建立的数学物理模型的处理方法行之有效，可以用来指导随行装药的设计。     

65式82毫米无座力炮装药结构的改进

针对65式82毫米无座力炮压力高初速低,内弹道性能不稳定,全炮较重等缺点,在发射药装药结构上进行了一些探索,证明无药筒装药结构内弹道性能在该炮上是可以稳定的。如果发射药装药结构再做一些改进,在最大压力不变的条件下,初速有可能提高30％。     

整装式液体随行装药的两相流数值仿真

随行装药技术通过随行液体药的燃烧提高弹底压力,可以有效地提高弹丸的初速,能够在不改变火炮结构的基础上应用于现有武器系统,增强火包的威。本文建立了随行装药的两相流内弹道模型,并采用MacCormack格式进行了数值求解,给出了随行装药的压力分布、气相速度分布和固相速度分布曲线,并与常规的底部装药结构的计算结果进行了对比,得到的坡膛处的p-6曲线和实验结果有较好的一致性,说明随行装药的两相流内弹道模型能够正确揭示膛内气固两相流动的基本规律。     

随行装药内弹道数值模拟

本文分析了随行装药技术提高火炮初速的机理,给出了随行装药的内弹道计算的经典简化模型,并列出了部分理论计算与实验的结果.     

液体随行装药内弹道计算中液滴喷雾模型分析

随行装药是一种能在最大膛压不变的条件下,通过提高膛压曲线充满系数,从而提高弹丸初速的新型技术。针对30 mm液体随行装药结构,建立内弹道零维模型,其中随行液体药采用喷雾燃烧模型。为了寻找较好的液滴直径计算模型,分别采用定直径液滴模型、气动破碎的变直径液滴模型以及破碎液滴直径呈正态分布的模型进行内弹道数值计算。结果表明,在最大膛压保持不变的条件下,3种液滴直径模型的数值计算结果均与实验结果基本吻合,液滴直径呈正态分布的模型计算结果最接近实验值。     

随行装药优化设计

为了优选出30 mm随行装药结构的点火延迟时间、随行药燃速和随行药火药力三者的优化组合,保证在最大膛压不超出指标的条件下获得较高的弹丸初速。采用固体随行装药零维内弹道模型编写程序求数值解,在此基础上采用正交试验设计法设计随行装药结构的优化试验方案,利用正交表安排数值模拟试验,运用综合平衡法分析试验结果,得出优选方案并用数值模拟试验验证。优选方案为:点火延迟时间1.766 ms,随行药燃速系数2.67×10-8m/(s.pan),随行药火药力1 050 MPa.dm3/kg。验证结果说明用正交法安排数值模拟试验可以优选出较好的随行装药结构参数。     

地磁计转数传感器实验研究

对地磁计数传感器的工程样机进行了实验分析研究。实验说明,该地磁计转数传感器在高速旋转平台上计数准确,且在各个方位均可以可靠工作,可应用于弹丸上,实现弹丸的定距起爆。     

爆炸成型弹丸药型罩结构分析

通过爆炸成型弹丸（ＥＦＰ）物理模型的计算结果分析了球缺罩和大锥角罩ＥＦＰ的形成过程，并由实验结果给予证实，最后对ＥＦＰ罩的设计进行了探讨。     

巡航导弹末制导技术的发展

简述了现有常规对陆攻击巡航导弹末制导系统,分析了它的缺陷和局限性。评述了未来巡航导弹末制导的发展趋向。指出成像早的是未来巡航导弹末制导的主要发展方向,为此需要在自动目标识别技术的开发方面做出努力。提出低速率修正末制导可作为自主寻的的一种替代办法。     

近炸引信在海防导弹上的应用

本文论述在海防导弹上采用近炸引信的必要性,提出了一种激光近炸引信在海防导弹上与触发引信的配合方案,并据此方案分析了几种典型的弹目交会情况。分析表明采用近炸引信可以最大限度地发挥对目标的破坏效果。     

装药底隙对弹底应力及发射安全性影响研究

采用有限元的方法,动态地模拟了发射过程中底隙存在时,炸药应力的分布,给出了不同时刻、不同底隙厚度对底部装药应力分布的影响,以及炸药最大应力随底隙厚度变化的关系曲线,分析了发射过程中的安全阀值问题。研究结果表明,在底隙对炸药应力的影响中,气隙厚度是主要因素。该结论对制订有关底隙厚度的军用标准具有指导意义。     

末制导炮弹攻击区仿真研究

通过对末制导炮弹弹道特性，捕获域、机劝性边界进行分析，采用数字领导具的方法，计算出某一特定条件下的攻击区，并对影响攻击区的因素进行了初步分析，这项工作对末制导总体参数确定及作战效能分析很有意义。     

炸药圆柱体的热爆炸临界参数与其长径比的关系研究

讨论有了圆柱体的热爆炸临界Ｆｒａｎｋ－Ｋａｍｅｎｅｔｓｋｉｉ参数，临界温度与其长径比的关系，应用所得到的临界Ｆｒａｎｋ－Ｋａｍｅｎｅｔｓｋｉｉ参数与长径比的关系式对相同直径不同长径比的ＪＢ－９００１药柱实测临界温度进行了数据处理。     

迫击炮弹杀伤威力设计

为提高迫击炮弹杀伤威力设计水平,在有关公式基础上,推导出1 g以上(含1 g)的自然破片数计算公式以及单个破片杀伤距离与其初速、质量、阻力系数、平均迎风面积的函数模型及公式.经实践验证,试验结果与理论计算值是一致的.该文的公式及设计思路对其他种类的弹药威力设计也具有参考价值.     

L原理与L势

对目前应用于中、高密度气体的由理论导得的状态方程有关数据分析表明，以往在低密度情况下获得成功的粒子间势，在中、高密度时并不同时适用，导出的方程参量不再自洽、相容，失去了原有的物理意义．为克服现有的粒子间势不足，本文在Ｌ原理基础上建立了国内第一个新粒子间势——Ｌ势，Ｌ势突破现有粒子间势的局限性，能同时适用于低、中、高密度．从而为建立同时适用于低、中、高密度的气体状态方程提供了一个合理的依据．