水下枪榴弹延期解除保险性能指标分析方法

针对水下枪榴弹有效射程与杀伤半径之间难以相互匹配的问题,提出了水下枪榴弹延期解除保险性能指标分析方法。该方法依据水下爆炸产生的冲击波超压峰值估算水下枪榴弹爆炸时的杀伤半径与安全距离,水下枪械所能达到的有效射程为30 m时,该方法确定的水下枪榴弹的杀伤半径约为1 m。分析表明,杀伤半径的增大将使水下枪榴弹面临着水下射程过小与延期解除保险距离要求过大、战斗部威力过小与射击精度过低等矛盾。     

应用阻力系数拟合曲线解析式数值解算外弹道诸元

为了研究工程解算弹丸外弹道诸元精度,采用FLUENT软件对某尾翼弹外流场空气动力特性进行数值模拟,得到不同马赫数下的零升阻力系数;利用Origin Lab软件对其进行分段拟合,得到阻力系数拟合曲线解析函数表达式,代入外弹道质心运动微分方程组数值解算外弹道诸元;并与用经典空气阻力定律及相应的平均弹形系数方法解算的外弹道诸元对比。两种方法解算所得弹道落点诸元相对误差在4.61%以内,全弹道上诸元相对误差在6.65%以内。因此,即使能够得出特定弹丸的全弹道阻力系数解析函数表达式,但在工程应用上也可以继续应用简便的经典空气阻力定律及相应的平均弹形系数方法解算外弹道诸元。     

不敏感弹药烤燃试验技术综述

为了提高不敏感弹药热安全性,推进我国不敏感弹药烤燃试验方法和评估体系的建立,介绍了国外不敏感弹药烤燃试验方法和评估标准,分析了不敏感弹药烤燃试验及其仿真技术的发展方向。发展不敏感弹药烤燃试验技术应从慢速烤燃标准加热速率合理化、烤燃箱尺寸限制、量化指标多样化、弹药老化问题等方面研究,尽快提高弹药系统的热安全性。     

炮弹地面密集度性能与射程关系仿真

为了探讨炮弹三分之二射程地面密集度性能与最大射程地面密集度性能之间的关系,基于蒙特卡罗方法和弹丸空中6自由度弹道方程,采用符合误差因素特征的随机数序列,建立了弹丸地面密集度仿真预测模型,以某155 mm口径火炮榴弹为算例,分别得到了对应最大射程和最大射程三分之二处地面密集度仿真数值。结果表明:弹丸最大射程和最大射程三分之二处的地面密集度影响因素差异较大,难以定量对应;用三分之二射程检验弹丸地面密集度指标的方法难以反映最大射程地面密集度性能水平,不宜采用;最大射程地面密集度性能与射角散布几乎无关,而三分之二射程时,射角对地面密集度性能影响较大;弹丸应按最大射程考核地面密集度,火炮系统可按三分之二射程考核地面密集度。     

某82mm口径迫弹力学参数分布特性研究

针对弹丸结构特征数计算只能得到平均值而不能得到极限值、偏心距数值计算问题未见有研究文献,进而无法准确分析弹丸外弹道飞行运动特别是引信设计所关注的极限弹道环境问题,提出了利用弹丸力学参数实测数据拟合其数学分布并进一步研究其分布特性的方法。某82 mm口径迫弹五种力学参数均不符合正态分布,其中轴向质心位置和极转动惯量也不符合Weibull分布,但弹丸偏心距、质量和赤道转动惯量服从三参数Weibull分布,且偏心距还进一步服从Rayleigh分布。     

空心弹空气阻力特性计算与数值仿真

应用Fluent软件仿真空心弹典型设计方案简化模型的空气动力流场,得到了其阻力系数与马赫数的关系,运用Matlab软件数值求解空心弹外弹道质心运动微分方程组,得到了弹道顶点和落点诸元。将以上所得阻力系数和弹道诸元与公式计算结果进行对比表明：在来流马赫数为2.0~4.4时,无弹带结构的简化空心弹模型用两种方法所得外弹道诸元结果相差很小;弹丸头部前缘厚度在可信区间内对阻力系数影响较小,但弹带结构对阻力系数的影响较大;工程设计时,受弹带结构影响,某空心弹简化模型阻力系数计算公式不太适合于工程问题求解,此时应以数值仿真为佳。     

引信磁后坐发电机保险片后坐保险机构保险和解除保险特性

针对磁后坐发电机保险片后坐保险机构在跌落冲击下的安全性和在发射冲击下的解除保险可靠性问题,利用商业软件LS-DYNA仿真分析了保险片材料、磁芯与磁芯托间隙不同情况下的响应,得到了保险片材料、磁芯与磁芯托间隙不同情况下遭受两种冲击时的变形时刻或剪断时刻,即引信磁后坐发电机保险片后坐保险机构的保险特性和解除保险特性。在磁芯托直径较大(较小)情况下,磁后坐发电机保险片后坐保险机构在发射环境中解除保险时间较短(长),在跌落环境下凹陷程度较大(小)。在设计磁后坐发电机保险片后坐保险机构时,在保证跌落安全前提下,保险片材料屈服强度越小,磁芯托内径越大,发电机磁芯受过载落底时间越短,发电能量越多。可为引信磁后坐发电机保险片后坐保险机构设计提供参考。     

弹丸空气阻力定律超音速段有理式经验公式

为了给低伸弹道方程近似解析解提供基础,应用Matlab软件对描述弹丸空气阻力特性的1943年阻力定律和西亚切阻力定律超音速段进行了有理式函数数值拟合,得到了具有较高精度的经验公式。应用这类经验公式,不但可以用于外弹道数值求解时表值阻力定律的编程处理,而且有助于获取低伸弹道方程的近似解析解。     

基于输出特性仿真的引信传爆管结构优化?

针对引信细长传爆管结构可生产性差的问题,应用有限元仿真软件ANSYS/LS-DYNA对不同结构和不同长度的传爆管输出特性进行了仿真,得到了不同结构和不同长度传爆管起爆后作用在战斗部炸药柱各点上的压力-时间历程曲线,并通过冲击起爆理论判断不同结构和不同长度传爆管的起爆能力。结果表明,输出端面带有聚能凹槽的传爆管相比于传统的平底传爆管,起爆能力较强,所需传爆药量少,轴向尺寸也最短。39发起爆试验验证了仿真可信性。     

单兵火箭发射筒前盖破碎规律数值模拟

为了判断单兵火箭发射时其包装发射筒前盖碎片对弹头引信碰击触发开关与涡轮发电机的影响,采用LS-DYNA软件对单兵火箭发射时弹前空气压力推破前盖过程和弹丸出筒口时撞破前盖这两种可能的情形进行了数值仿真。结果表明:前盖是被弹头引信撞破的,而不是被压缩空气推破的;与引信撞击后,前盖中心环形槽处会出现1～4个微小碎片,但受压缩空气的推动,这些碎片并不会进入引信进气道。仿真结果与从靶场回收到的前盖碎片基本吻合。