摘要：简述了冲压增程炮弹增程原理,建立了进气道、发动机一体化外弹道计算模型,通过数值仿真得到了155 mm增程弹弹道曲线。通过对仿真结果进行分析,得到了射程随部分设计变量变化的关系曲线,为增程弹总体优化设计奠定了理论基础。

摘要：为给引信安全性设计提供准确的外弹道力学环境,应用刚体动力学理论建立了非旋转弹外弹道上绕质心运动数学模型,得出了引信零部件因弹丸外弹道绕质心运动产生的惯性力轴向分量和径向分量计算公式,进一步简化后给出了工程实用计算公式。分析结果表明,引信零部件因弹丸外弹道上绕质心运动而产生的惯性力径向分量最大值与轴向分量最大值的比值是最大章动角,并且其中一个取极值时另一个接近于0,因此,在分析引信零部件因弹丸绕质心运动惯性力极限值作用而运动时,可以不考虑该惯性力产生的摩擦力影响。

摘要：为研究枪管内膛损伤对弹头气动特性及外弹道过程的影响,基于系统的12.7 mm机枪枪管寿命试验获得的内膛损伤规律,建立了损伤枪管的有限元模型并获得了枪管在4个寿命阶段所发射弹头的表面形貌状态.采用基于剪应力输运(SST)k-ω湍流模型的计算流体力学(CFD)方法对不同表面形貌的高速旋转弹头的气动参数进行了数值计算.采用均匀设计方法安排随机因素影响下的弹头内弹道计算过程,获得了各阶段弹头膛口扰动随机响应状态.建立了弹头6自由度刚体外弹道模型,结合弹头的气动参数和膛口扰动状态对弹头外弹道过程进行编程求解,获得了100 m处各寿命阶段枪管所发射弹头的散布圆半径和椭圆弹孔率,最终计算结果与试验数据吻合较好.计算结果表明:弹头初始扰动在枪管寿命末期的迅速增大,以及大攻角下弹头所受气动力压力中心的前移和马格努斯力矩的增大等,是造成枪管寿命末期弹头飞行稳定性降低及枪管迅速寿终的主要原因.

摘要：为了给引信安全性和可靠性设计提供准确的外弹道力学环境,应用刚体动力学理论,建立了存在动不平衡角且引信轴线与弹丸旋转轴线不平行的旋转弹丸在外弹道上绕质心运动时引信所受惯性力数学模型,得到了引信零部件因弹丸绕质心运动产生的惯性加速度在轴向、径向和切向分量的计算公式。应用ADAMS软件仿真验证了理论分析的可信性。由受力分析可知,当引信轴向运动零部件质心、弹丸质心与各轴线在同一平面内,且引信轴向运动零部件质心与弹丸惯性主轴的距离最大时,引信轴向惯性力和径向惯性力均比传统计算结果大幅度增加(算例155 mm口径火炮达到数倍)。通过仿真引信轴向运动零部件的运动过程可知,在周期性波动且波动幅度较大的各向惯性力作用下,即使径向惯性力与切向惯性力远远大于轴向惯性力,也不能阻止引信轴向运动零部件在轴向惯性力作用下向前运动。

摘要：相似模拟是一种较为有效的试验研究方法。基于第4类外弹道相似性,分析了低伸弹道情况下小口径模拟弹和中、大口径基本弹在飞行速度和飞行距离、转速、章动特性等方面的相似关系,建立了满足不同相似关系的相似条件,确定了以靶道内的小弹飞行试验模拟大弹实际飞行试验的试验方法,建立了试验数据拟合模型。试验数据表明:小口径模拟弹和中、大口径基本弹的外弹道相似性良好。研究结果为外弹道相似理论在弹药外弹道设计中的应用提供了理论依据。

摘要：本文求解了外弹道设计中两个基本而重要的弹重最优化问题,还重新确立了“合理弹重”的概念与判据。两个问题是:给定最大射程X_m,求使膛口动能E极小的最优弹重q~*;给定膛口动能E,求使最大射程X_m极大的最优弹重(?)。本文用定理形式揭示了所述问题的规律性与解法,解算出了相应的特征值表,使问题得到了完善解决。

摘要：本文将脱壳穿甲弹结构参数在飞行弹道上对空气动力特性、外弹道特性的相互影响作了分析,提出了在飞行弹道上对主要结构参数进行气动力-外弹道一体化优化设计的必要性。基于脱壳穿甲弹的弹道特点和战术技术要求,确定了优化设计变量、目标函数、约束函数。建立了一体化的优化设计数学模型,并利用空气动力数值计算、外弹道数值计算和最优化方法进行求解,编制了一套设计软件。通过对某小口径火炮脱壳穿甲弹优化设计应用表明,软件计算精度较高,优化设计后的脱壳穿甲弹主要弹道性能有了大幅度抛高,优化设计收到了很好的效果。

摘要：为了解决外弹道试验周期长、投入成本高等问题,文中基于外弹道经典理论与视景仿真技术,设计了外弹道虚拟试验平台,并以某高炮为虚拟试验对象,对平台的可行性和准确性进行了验证。仿真结果和数据分析表明,外弹道虚拟试验平台性能稳定,虚拟场景逼真流畅,试验结果与实际结果吻合较好,对外弹道虚拟试验的设计具有一定的参考意义。

摘要：如何快速、准确预估弹丸落点,是一维弹道修正弹仿真分析的关键。通过分析弹体气动外形建模、弹箭运动的数学模型建模,设计了一种修正弹药外弹道简化仿真模型,并与6自由度刚体弹道的相对准确落点比较,计算精度满足使用要求,且计算时间短,可以用于一维弹道修正弹仿真。

摘要：在弹丸外弹道优化设计中,需对优化设计变量赋于初始值.初始值选取得如何,对整个优化计算所耗机时、迭代点收敛到哪个极值点上等等,影响很大.该文对初始值的选取原则、选取方法等作了讨论,所得结果也可作为对弹丸主要结构参数选优的预估.