发射装药发射安全性评估方法

为解决高性能火炮发射装药发射安全性问题,对发射装药发射安全性评估方法进行研究。揭示了发射装药引起膛炸的机理,建立了发射装药燃烧与力学环境试验方法、发射装药动态挤压破碎试验方法、发射装药动态活度试验方法,并提出了发射装药发射安全性评估方法。该方法为科学评估发射装药发射安全性提供了理论依据与技术手段。     

发射装药发射安全性评定方法研究

发射装药发射安全性问题严重制约现代火炮武器的发展,成为各军事强国竞相攻关解决的重大理论与技术难题。从揭示发射装药引起膛炸的机理入手,通过理论、计算、试验3个方面连续17年的系统深入研究,引入起始动态活度比新概念,建立了我国首个基于发射装药起始动态活度比的发射装药发射安全性评定方法兵器行业标准和国家军用标准。文中包括：发射装药发射安全性评定原理、发射装药发射安全性评定流程、发射装药膛内力学环境试验方法、发射装药动态挤压破碎试验方法、发射装药起始动态活度比试验方法、发射装药发射安全性判据的确定方法、发射装药发射安全性评定方法,并成功用于工程实践,为科学评估发射装药发射安全性提供了系统的理论依据、技术手段和技术标准。     

弹药发射安全性试验方法进展

为解决因发射环境恶劣而导致膛炸、早炸和解体等发射安全性问题,提出一种弹药发射安全性试验方法。基于武器系统发射动力学规律和多体系统动力学的研究成果,从武器系统的角度阐述了火炮膛炸、早炸、解体的机理,提出了弹药发射安全性评估理论和试验方法。试验结果证明:该方法解决了多项武器系统发射安全性问题,为建立弹药发射安全性试验标准提供关键技术和手段,为提高弹药发射安全性试验水平提供了新途径。     

发射装药发射安全性评定技术的研究进展

介绍了发射装药发射安全性研究进展。弹底附近的发射药床在点燃前的大规模破碎是导致膛炸的根本原因,沿着这一主线,系统论述了发射装药发射安全性评定技术框架。发射装药发射安全性试验包括：膛内燃烧与力学环境物理仿真试验、发射药床挤压破碎模拟试验和发射药活性测试试验。弹底发射药床挤压破碎程度是发射安全性判据的立足点,用初始相对活性比可表征破碎程度,指出了评定发射装药发射安全性的判别准则。     

迫击炮弹基本药管低温发射安全性分析

研究了某型迫击炮弹基本药管发射安全性的评估方法。分析了迫击炮弹尾管炸裂原因,建立了一种预测迫击炮弹尾管炸裂发生概率的方法,通过统计推断出其低温最大尾管压服从正态分布,计算了尾管炸裂概率。结果表明该迫击炮弹尾管炸裂概率较大,通过改进基本药管,消除了尾管炸裂隐患。建立的尾管炸裂概率预测方法可用于迫击炮弹基本药管的发射安全性分析。     

航天发射试验安全评估软件体系架构

针对目前航天发射事故安全分析软件大多采用通用的建模仿真分析软件的问题,提出一种将"指标体系评估"、"概率风险评估"和"危害度及危害区域评估"三者相结合建立航天发射试验安全评估软件体系架构。依据航天事故的特点,结合现有的评估方法和我国航天任务的需要,通过指标体系优化评价对事故进行危害等级的评估,用概率风险评价进行事故发生概率的计算,将危害度及危害区域评价进行事故后果分析,得到航天发射试验安全评估"三步走"方法。分析结果证明:该软件可对航天发射试验进行全面的安全预测和危害后果分析,将为航天发射试验场的建立和发射任务的实施提供重要的数据及安全保障。     

对发射装药引起膛炸机理的讨论

从发射药床破碎导致发射安全性问题的角度出发,指出用基于起始负压差和敏感度试验的压力波安全性标准评定发射装药发射安全性的依据不充分,而且可操作性差。一般情况下,压力波强度与最大膛压之间不存在对应关系。压力波大小既不能表征膛内发射药的破碎程度,也不能准确完全地反映发射药破碎所处力学环境。评定发射装药发射安全性的判别准则应当建立在刻画发射药床破碎程度的基础上。     

炸药装药发射安全性模拟试验方法研究

介绍了炸药装药发射安全性模拟试验方法的研究概况,论述了膛压冲击试验装置和落锤冲击试验装置的设计原理、结构特点和试验方法.试验结果表明,膛压冲击试验装置能够模拟火炮膛压变化过程,炸药装药的受力过程接近发射实际情况;落锤冲击试验装置能够近似模拟膛压曲线,但其曲线的重复性好.2种模拟试验装置各有特点,都能模拟膛内发射的主要力学过程.试验者可根据研究需要来选定不同的模拟装置.     

弹丸膛内摆动对炸药装药发射安全性的影响

通过实例计算分析，首次指出了弹丸膛内摆动对炸药装的应力分布和发射安全性有显著影响，为提高炸药装药发射安全性提供了新途径 。     

火炮发射药床冲击破碎动力学仿真研究

为了研究发射装药引起膛炸的基本原理,确保火炮武器系统发射过程安全,实现末端毁伤效应,从理论分析计算的角度出发,基于离散单元法,建立了火炮发射药床冲击破碎动力学仿真模型,模拟了大口径火炮发射药床在燃气流冲击载荷下的破碎过程,并与有限元计算软件LS-DYNA的结果进行对比,结果表明,离散单元法和有限元法计算结果几乎一致,验证了该方法的准确性。该计算方法对发射装药发射安全性研究具有一定理论实用价值。     

一种单兵电磁武器发射过程仿真研究

为了推进电磁发射武器向单兵作战平台发展,采用计算机仿真研究了一种基于锂聚合物电池供电的单兵电磁武器发射过程。采用两级磁阻线圈型的电磁发射模型对发射装置进行了理论分析,利用Ansys Maxwell有限元软件研究了发射装置的内弹道过程。分析发现多级电磁发射过程中逐级减小线圈匝数能有效提高弹丸发射速度。仿真结果表明:在单兵电磁武器小型化的要求下,通过合理设置线圈匝数能有效提高弹丸发射速度,该结果可为后续单兵电磁发射武器的设计及研究提供参考。     

基于MEMS 和静电探测技术的新型复合引信

为解决有效转换成为快速作战的最大瓶颈问题,研制一种新的能满足小口径对空武器发展需求的复合引信。通过对近代小口径对空武器毁歼目标机理的分析,依据提高小口径对空武器毁歼目标概率的有效方法,基于高g值MEMS(micro-electro-mechanical systems)传感器及被动式静电探测技术,阐述MEMS传感器及静电探测技术在复合引信中的应用,并描述其工作机理和方法。结果表明,该复合引信能有效提高小口径对空武器的作战性能。     

105 mm炮射导弹发射装药的一种优化设计方案

针对105 mm炮射导弹武器系统试验中出现的不良射击现象,通过分析其发射装药的特点,提出了一种发射装药优化设计的方案.新方案主要把主装发射药设计为高分子材料钝感七孔粒状单基药,较原管状药装药更具燃烧渐增性和更好的低温度系数特性,燃烧更充分,大大减少炮口烟、焰和炮尾焰等不良射击现象.     

装药射击安全性模拟检测方法研究

围绕着影响发射装药射击安全性的主要因素，研究了发射药的力学强度与膛内点火动力条件之间的匹配，并建立了发射药粒动态强度的测量方法。考虑了发射时膛内的诸多复杂因素，例如药粒在膛内受到的撞击与压缩，提出了提高装药发射安全性的途径以及实验室模拟检测方法。     

Discussion on Mechanism of Breech-Blow Caused by Propellant Charge

From the view point of launch safety caused by fracture of propellant charge, this paper points out that the safety criterion of pressure wave is inadequate to evaluate the launch safety of propellant charge based on the initial negative differential pressure and sensitivity tests. Generally, the maximum barrel pressure does not depend upon the intensity of pressure wave correspondingly. The pressure wave intensity can not describe the fracture degree of propellant charge in chamber and reflect the mechanical environment of propellant charge fracturing exactly and wholly. The evaluation criterion for launch safety of propellant charge should be built on the basis of depicting the fracture degree of propellant bed.