无人机载无后坐力枪内弹道性能数值模拟

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作者 刘朋展 王国强 +2 位作者 苏精明 王敏祥 张娜 《兵工自动化》 北大核心 2024年第10期11-13,共3页

为降低枪械武器的发射后坐力,建立基于全可燃药筒、尾喷气体式无后坐力发射系统内弹道数值计算模型。分析尾喷气体式无后坐力发射系统工作原理与发射过程,建立发射过程中的内弹道模型,进行弹道系统参数设计与内弹道数值仿真。设计无后... 为降低枪械武器的发射后坐力,建立基于全可燃药筒、尾喷气体式无后坐力发射系统内弹道数值计算模型。分析尾喷气体式无后坐力发射系统工作原理与发射过程,建立发射过程中的内弹道模型,进行弹道系统参数设计与内弹道数值仿真。设计无后坐力发射弹道系统验证方案,进行内弹道试验,并将数值模拟结果与试验结果进行对比分析。结果表明,该模型能正确模拟发射过程中膛压变化。 展开更多

关键词 无人机 无后坐力 可燃药筒 内弹道 数值计算

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无座力炮动不平衡冲量测试方法研究

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作者 贾琪 邱奖利 +3 位作者 支凯艳 杨江 郭浩 董长宏 《兵工自动化》 北大核心 2024年第6期36-39,共4页

针对无座力炮动不平衡冲量的测试存在操作过程繁琐且不易满足测量精度要求的问题,设计一种新的测试装置。通过低阻尼滑轨和高精度传感器测试出无座力炮发射时的速度、位移,根据动量原理算出无座力炮的动不平衡冲量。试验验证结果表明:... 针对无座力炮动不平衡冲量的测试存在操作过程繁琐且不易满足测量精度要求的问题,设计一种新的测试装置。通过低阻尼滑轨和高精度传感器测试出无座力炮发射时的速度、位移,根据动量原理算出无座力炮的动不平衡冲量。试验验证结果表明:该测试系统平均测试误差为0.48%,可成功应用于无座力炮动不平衡冲量测试。 展开更多

关键词 无座力炮 动不平衡冲量 低阻尼滑轨 高精度传感器

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钛合金与碳纤维复合身管在无后坐力炮中的应用分析

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作者 孙向东 谢鑫 +3 位作者 戴泓源 王佳 闫旭 冯茂林 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2024年第1期62-67,共6页

为满足现代装备轻量化要求,以无后坐力炮的钛合金与碳纤维复合身管为研究对象,采用静态水压试验方法测得变形率,分别与理论计算、数值模拟计算的变形率进行符合性验证,得到实测变形率与理论计算变形率误差在±5%以内,实测变形率与... 为满足现代装备轻量化要求,以无后坐力炮的钛合金与碳纤维复合身管为研究对象,采用静态水压试验方法测得变形率,分别与理论计算、数值模拟计算的变形率进行符合性验证,得到实测变形率与理论计算变形率误差在±5%以内,实测变形率与模拟计算变形率误差在±6%以内,变形率误差在可接受范围。对碳纤维复合材料身管进行水压爆破试验,结果表明:碳纤维T700和M46的安全应力和变形率分别为1.874 4 GPa、1.18%和1.465 9 GPa、0.6%,在该试验数据的基础上,使用实炮进行射击试验,测得的最大变形率为0.19%,该变形率小于0.6%,从工程应用角度考虑,钛合金内衬外缠碳纤维复合材料能够满足身管轻量化应用要求。 展开更多

关键词 无后坐力炮 钛合金 碳纤维 仿真 应变 弹性模量

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瑞典84毫米口径古斯塔夫无后坐炮弹药技术综述 被引量：8

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作者 李春雷 王雨时 +2 位作者 张志彪 朱乐乐 肖剑 《兵器装备工程学报》 CAS 北大核心 2018年第4期72-80,共9页

详细介绍了瑞典84 mm口径古斯塔夫无后坐炮弹药的结构、原理和性能特点,并以破甲弹和榴弹为例,深入对比分析了古斯塔夫无后坐炮弹药和国内已有82 mm无后坐炮弹药的特点。古斯塔夫无后坐炮弹药可用于M2式、M3式和M4式三代无后坐炮;弹药... 详细介绍了瑞典84 mm口径古斯塔夫无后坐炮弹药的结构、原理和性能特点,并以破甲弹和榴弹为例,深入对比分析了古斯塔夫无后坐炮弹药和国内已有82 mm无后坐炮弹药的特点。古斯塔夫无后坐炮弹药可用于M2式、M3式和M4式三代无后坐炮;弹药类型不同,所配引信位置、原理、结构和性能也不同;弹药系统只有551C型火箭增程破甲弹装填不敏感炸药和常规炸药);弹重基本都在3 kg以下;遵循炮口动量守恒原则;弹药中551型火箭增程破甲弹、655CS型破甲弹、502型双用途弹和751型火箭增程破甲弹主要对付目标分别是中等厚度装甲目标、厚装甲目标、轻型装甲目标和带反应装甲的坦克;尽管与典型的反坦克导弹相比性能上有差异,但是其具有更好的便携性和高性价比。 展开更多

关键词 无后坐炮 古斯塔夫 弹药 特点分析

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无后坐力爆炸物销毁器身管强度分析 被引量：2

5

作者 龚建华 邢春洪 +1 位作者 乔晓辉 李慧 《兵工自动化》 2014年第3期19-21,共3页

为了满足大口径无后坐力爆炸物销毁器一体化、轻量化设计要求,建立一种基于非线性有限元方法的无后坐力爆炸物销毁器瞬态动力模型。依据无后坐力爆炸物销毁器两端对称的结构特点和膛压变化过程,理论分析了其身管强度,并采用非线性有限... 为了满足大口径无后坐力爆炸物销毁器一体化、轻量化设计要求,建立一种基于非线性有限元方法的无后坐力爆炸物销毁器瞬态动力模型。依据无后坐力爆炸物销毁器两端对称的结构特点和膛压变化过程,理论分析了其身管强度,并采用非线性有限元方法,对身管整体强度进行数值仿真及验证。结果表明:新型无后坐力爆炸物销毁器身管在一体化设计的前提下,整体强度满足材料弹性极限要求,并且具有足够的安全系数,弹仓部可以减少其壁厚,以实现其轻量化。该研究为大口径无后坐力爆炸物销毁器和排爆机器人身管的设计提供理论依据。 展开更多

关键词 非制式爆炸物 销毁器 无后坐 爆炸物处理

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新型低后坐膨胀波火炮的原理分析及模型研究 被引量：1

6

作者 王颖泽 张小兵 袁亚雄 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2009年第1期30-34,共5页

系统地介绍了各种低后坐武器的工作原理和存在的相应缺陷,并在此基础上全面介绍了一种新型低后坐武器——膨胀波火炮的工作原理、性能,以及目前尚待解决的技术问题。同时根据膨胀波火炮的工作方式,考虑发射过程中混合流体的相间作用,采... 系统地介绍了各种低后坐武器的工作原理和存在的相应缺陷,并在此基础上全面介绍了一种新型低后坐武器——膨胀波火炮的工作原理、性能,以及目前尚待解决的技术问题。同时根据膨胀波火炮的工作方式,考虑发射过程中混合流体的相间作用,采用两相流理论中的分流法建立描述膛内射击过程的内弹道两相流气动力模型,分析了其减小后坐和降低身管温度的机理,并给出了相应的数值解法。 展开更多

关键词 无后坐 膨胀波火炮 喷管 气动力模型

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便携式无坐力炮作战效能综合评定 被引量：1

7

作者 李召 徐文旭 时景峰 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期90-95,共6页

为了综合评定便携式无坐力炮在典型作战场景下对典型目标的作战效能,基于典型作战任务剖面和装备战术技术性能参数,建立了便携式无坐力炮多用途弹和杀伤弹的作战效能模型和兵组生存的概率模型;计算了便携式无坐力炮2种弹种在典型作战场... 为了综合评定便携式无坐力炮在典型作战场景下对典型目标的作战效能,基于典型作战任务剖面和装备战术技术性能参数,建立了便携式无坐力炮多用途弹和杀伤弹的作战效能模型和兵组生存的概率模型;计算了便携式无坐力炮2种弹种在典型作战场景对典型目标的作战效能,确定了兵组完成典型作战任务的最佳携弹量、毁伤目标数、生存概率等作战使用数据。结果表明,2~3发多用途弹可较好地打击600 m内火力点或步兵战车,并且兵组生存效率为0.83;当400 m范围有2个作战目标时,兵组需要射击5发多用途弹。2发杀伤弹对600~1 100 m范围内单个有生力量的毁伤效率为0.7;5发杀伤弹可对1 500 m范围内2个有生力量实现有效毁伤。 展开更多

关键词 无坐力炮 多用途弹 兵组 杀伤弹 作战效能 生存概率

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简立方单原子纳米晶体颗粒无反冲分数的理论研究 被引量：1

8

作者 黄建平 王麓雅 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 2002年第1期15-19,共5页

应用位移 位移格林函数计算了简立方单原子纳米晶体颗粒的无反冲分数。数值计算结果表明 :纳米晶体颗粒表面的无反冲分数小于内部的无反冲分数 ,且它们都随尺寸的增加而减小 ,纳米晶体颗粒的整体无反冲分数随尺寸的增加而增加 ,温度越... 应用位移 位移格林函数计算了简立方单原子纳米晶体颗粒的无反冲分数。数值计算结果表明 :纳米晶体颗粒表面的无反冲分数小于内部的无反冲分数 ,且它们都随尺寸的增加而减小 ,纳米晶体颗粒的整体无反冲分数随尺寸的增加而增加 ,温度越高 ,这些现象越明显。 展开更多

关键词 穆斯堡尔谱 简立方单原子 纳米晶体颗粒 无反冲分数 格林函数 纳米材料

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带状变燃速发射药对无后坐力炮内弹道性能影响研究 被引量：4

9

作者 薛百文 马营 +1 位作者 涂炯灿 昝博勋 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2020年第3期6-11,共6页

针对某口径轻型无后坐炮的研制,建立了带状变燃速发射药燃烧数学模型,根据经典无后坐力炮内弹道理论,建立基于变燃速发射药的内弹道数学模型。模型计算结果与该口径无后坐力炮试验结果相吻合。基于该模型研究发射药内外层密度、内外层... 针对某口径轻型无后坐炮的研制,建立了带状变燃速发射药燃烧数学模型,根据经典无后坐力炮内弹道理论,建立基于变燃速发射药的内弹道数学模型。模型计算结果与该口径无后坐力炮试验结果相吻合。基于该模型研究发射药内外层密度、内外层燃速比以及外层与总厚度比对最大膛压、炮口初速和不平衡冲量的影响。计算结果表明为了减少膛压和不降低初速,变燃速药内外层密度之比不能过大,内外层燃速比应适当取较大值,外层厚度与药片弧厚之比取较小值。 展开更多

关键词 兵器科学与技术 无后坐炮 内弹道 变燃速发射药

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线膛复合身管无坐力炮的非金属弹带挤进过程数值分析 被引量：3

10

作者 苗军 陶钢 +4 位作者 王鹏 徐宁 李召 王星红 王小峰 《兵器装备工程学报》 CSCD 北大核心 2021年第8期14-21,共8页

利用有限元软件LS-DYNA构建了非金属弹带挤进某复合材料身管无坐力炮的有限元模型,对几种不同材料弹带挤进过程进行了对比分析,并对弹丸发射过程中的身管应变以及扭力矩进行了动态测试,得到如下结果:非金属弹带有较好的闭气效果。改性... 利用有限元软件LS-DYNA构建了非金属弹带挤进某复合材料身管无坐力炮的有限元模型,对几种不同材料弹带挤进过程进行了对比分析,并对弹丸发射过程中的身管应变以及扭力矩进行了动态测试,得到如下结果:非金属弹带有较好的闭气效果。改性的聚四氟乙烯弹带对挤进过程产生的阻力、弹丸运动影响均介于尼龙和聚四氟乙烯之间;弹带凹槽设计能够降低身管的应变;轻型线膛复合身管无坐力炮弹丸发射过程中,身管环向应变由膛压和弹带的冲击共同引起并且叠加形成;理论、仿真和实验得到的身管扭转冲量矩,可为身管设计提供重要的参考。 展开更多

关键词 弹带 复合材料 无坐力炮 挤进过程 应变 冲量矩

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瑞典古斯塔夫无后坐炮引信技术综述 被引量：3

11

作者 肖剑 王雨时 +1 位作者 闻泉 张志彪 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2018年第4期34-39,共6页

为了给无后坐炮引信研制提供参考,详细介绍了瑞典古斯塔夫84mm口径无后坐炮引信的结构、原理和性能特点。古斯塔夫无后坐炮引信可通用于M2式、M3式和M4式三代无后坐炮弹药系统;古斯塔夫无后坐炮不同的弹药系统,其所配引信的原理、结构... 为了给无后坐炮引信研制提供参考,详细介绍了瑞典古斯塔夫84mm口径无后坐炮引信的结构、原理和性能特点。古斯塔夫无后坐炮引信可通用于M2式、M3式和M4式三代无后坐炮弹药系统;古斯塔夫无后坐炮不同的弹药系统,其所配引信的原理、结构和性能也不同;瑞典古斯塔夫无后坐炮引信目前只有ZTZ 42A1引信采用时间药盘;瑞典古斯塔夫无后坐炮引信均无自毁功能设计;瑞典古斯塔夫无后坐炮FFV 447引信和FFV 502引信具有触发和定时两种模式,可根据作战目标预先装定。古斯塔夫无后坐炮引信后坐过载约为9 000 g,膛内运动时间约为5.5~6.5ms,膛口转速约为70r/s。 展开更多

关键词 引信 无后坐炮 古斯塔夫 特点分析

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基于平衡算法的无坐力炮不平衡冲量研究 被引量：3

12

作者 薛举元 陶钢 +3 位作者 王鹏 徐宁 李召 任保祥 《兵器装备工程学报》 CSCD 北大核心 2022年第4期1-6,共6页

在经典无坐力炮内弹道学理论的基础上引入了不平衡冲量的计算方法,建立了计算模型,该计算模型与试验结果吻合较好。利用此平衡内弹道算法分析了弹丸挤进压力、堵片打开压力、火药弧厚、喷管面喉比等设计参数对不平衡冲量的影响。研究结... 在经典无坐力炮内弹道学理论的基础上引入了不平衡冲量的计算方法,建立了计算模型,该计算模型与试验结果吻合较好。利用此平衡内弹道算法分析了弹丸挤进压力、堵片打开压力、火药弧厚、喷管面喉比等设计参数对不平衡冲量的影响。研究结果表明:喷管面喉比对不平衡冲量的影响较大,弹丸挤进压力、堵片打开压力、火药弧厚对不平衡冲量的影响较小。研究结果可为无坐力身管武器的相关设计提供参考。 展开更多

关键词 无坐力炮 不平衡冲量 内弹道 火炮设计

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某无坐力炮不同弹带挤进过程差异性数值模拟分析 被引量：5

13

作者 苗军 陶钢 +1 位作者 王星红 李召 《兵器装备工程学报》 CAS 北大核心 2020年第11期34-39,共6页

采用有限元软件LS-DYNA构建了非金属尼龙弹带和金属铜弹带挤进过程的有限元模型,分析探究了两种模型下的弹丸运动响应、挤进阻力以及多发弹丸连续发射引起的坡膛的温度变化差异。数值模拟结果表明:与铜弹带挤进过程相比,尼龙弹带更加容... 采用有限元软件LS-DYNA构建了非金属尼龙弹带和金属铜弹带挤进过程的有限元模型,分析探究了两种模型下的弹丸运动响应、挤进阻力以及多发弹丸连续发射引起的坡膛的温度变化差异。数值模拟结果表明:与铜弹带挤进过程相比,尼龙弹带更加容易挤入膛线,尼龙弹带挤进过程中所受阻力较小,能够较好的降低弹带对膛线的冲击与磨损;多发弹丸连续发射时,铜弹带挤进过程引起的坡膛温度变化远大于尼龙弹带挤进过程引起的坡膛温度变化,采用尼龙弹带能减少火炮身管的烧蚀损伤,提高使用寿命。 展开更多

关键词 无坐力炮 弹带 挤进过程 数值模拟 温度 使用寿命

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基于混合装药的无后坐炮内弹道研究及优化 被引量：8

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作者 吴胜权 张陈曦 何永 《兵器装备工程学报》 CAS 北大核心 2018年第6期67-70,共4页

针对某口径轻型无后坐炮的研制,使用经典内弹道理论,建立了基于混合装药的无后坐炮内弹道模型,开展某口径无后坐炮内弹道性能试验。模型计算结果与试验结果吻合较好,在一定程度上提高了内弹道性能。然后根据战术技术指标对不同种类的火... 针对某口径轻型无后坐炮的研制,使用经典内弹道理论,建立了基于混合装药的无后坐炮内弹道模型,开展某口径无后坐炮内弹道性能试验。模型计算结果与试验结果吻合较好,在一定程度上提高了内弹道性能。然后根据战术技术指标对不同种类的火药装药量进行了基于内点惩罚函数法的优化设计,确定了在给定最大膛压、最小初速下的各种火药装药量的最佳比值。最后分析了经典内弹道理论中使用正比燃烧定律代替指数燃烧定律的方法及其误差。研究结果可作为无后坐炮内弹道及装药结构设计参考。 展开更多

关键词 无后坐炮 内弹道 优化设计

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基于ADAMS的某无后坐炮发射动态仿真分析 被引量：9

15

作者 蒋潇蓉 郁家耀 +3 位作者 周君涛 何永 张陈曦 薛滨 《兵器装备工程学报》 CAS 北大核心 2020年第8期17-21,共5页

根据以炮架为三脚架的某82无后坐炮发射的特点,建立起无后坐炮仿真模型并对其进行受力分析。通过建立多刚体接触模型以及无后坐炮内弹道模型,并赋予弹-炮-架体耦合动力学仿真模型相应的参数,完成了对无后坐炮发射稳定性的仿真分析。

关键词 无后坐炮 动力响应 虚拟样机 仿真分析 发射稳定性

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某单兵无后坐力炮后喷区域危险性综合评估 被引量：5

16

作者 庞春桥 陶钢 +3 位作者 闻鹏 李智宇 任保祥 王小峰 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期1546-1552,共7页

为了综合评价单兵无后坐力炮后喷区域的危险性,通过试验方法对武器系统发射时的冲击波超压、热流强度以及燃气射流喷射时的气流冲量进行了综合测试。对测试数据进行分析,结合概率模型计算得到了人员在不同危险源作用下的创伤概率。结果... 为了综合评价单兵无后坐力炮后喷区域的危险性,通过试验方法对武器系统发射时的冲击波超压、热流强度以及燃气射流喷射时的气流冲量进行了综合测试。对测试数据进行分析,结合概率模型计算得到了人员在不同危险源作用下的创伤概率。结果表明:在半径为5m、扇形角为120°的后喷危险区域内,冲击波会对人的鼓膜和肺组织造成创伤,且喷管正后方的创伤程度最大,2m内肺组织创伤概率大于50%;喷火区域直径约为2.18m,火球中心热流强度最大,人员发生1级烧伤概率达到46.95%,但不足以致命;高速燃气射流产生的气流冲量对人体的创伤具有致命性,特别是当人体头部受到撞击时,致命概率>50%的距离达到3m. 展开更多

关键词 无后坐力炮 后喷危险区 危险性评估 创伤概率

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轻型无后坐力炮的动不平衡冲量特性 被引量：5

17

作者 庞春桥 陶钢 +3 位作者 李召 闻鹏 任保祥 李智宇 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期2424-2431,共8页

为了深入探究后后效期对轻型无后坐力炮动不平衡冲量影响的物理内涵,通过试验方法对某轻型无后坐力炮进行测试。在对测试结果进行分析基础上,结合振动系统运动稳定性理论建立相关数学模型。基于试验测试结果以及模型计算结果进行分析,... 为了深入探究后后效期对轻型无后坐力炮动不平衡冲量影响的物理内涵,通过试验方法对某轻型无后坐力炮进行测试。在对测试结果进行分析基础上,结合振动系统运动稳定性理论建立相关数学模型。基于试验测试结果以及模型计算结果进行分析,结果表明:轻型无后坐力炮在发射过程中存在后后效期;振动系统运动稳定性理论可以用于轻型无后坐力炮后后效期剩余火药燃气对发射器动不平衡冲量影响机理的研究;低温条件下火药燃烧不充分,当出现不稳定燃烧时会导致发射器前冲。 展开更多

关键词 无后坐力炮 动不平衡冲量 后后效期 气动振动 发射器前冲

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轻型无坐力炮复合身管强度设计方法研究 被引量：1

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作者 郭俊行 樵军谋 +4 位作者 马帅 张世全 康瑞霞 杨健为 陈航航 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2021年第4期58-62,共5页

某轻型无坐力炮采用钛合金内衬加缠绕碳纤维复合材料可减轻质量,需要研究复合身管强度设计方法确定缠绕角度、缠绕层厚度等结构参数。结合无坐力炮发射原理,由网络理论推导了缠绕角度公式及缠绕层的等效刚度,由双层筒理论提出了缠绕层... 某轻型无坐力炮采用钛合金内衬加缠绕碳纤维复合材料可减轻质量,需要研究复合身管强度设计方法确定缠绕角度、缠绕层厚度等结构参数。结合无坐力炮发射原理,由网络理论推导了缠绕角度公式及缠绕层的等效刚度,由双层筒理论提出了缠绕层厚度的求解方法。为了分析复合身管强度,建立了复合身管有限元模型,采用包络线加静态分析法和准静态分析法进行仿真分析,按准静态分析法得到的内衬等效应力最大值小于按包络线加静态分析法得到的结果,而按准静态分析法计算得到的缠绕层失效变量最大值大于按包络线加静态分析法得到的结果。经过射击试验验证该复合身管强度满足要求,提出的复合身管设计方法具有一定的参考价值。 展开更多

关键词 碳纤维 无坐力炮 复合身管 有限元方法

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无后坐炮一维两相流内弹道参量分析 被引量：5

19

作者 付丽华 阮文俊 《兵器装备工程学报》 CAS 北大核心 2019年第7期51-55,共5页

建立了无后座炮内弹道的一维两相流模型,采用了两步分量型CTVD计算格式对其求解,得到了膛内不同时刻的压力,气相速度,固相速度以及空隙率等参数的分布规律。结果表明由于不均匀装药,膛内从定容阶段就存在较大的压力梯度,装药位置压力上... 建立了无后座炮内弹道的一维两相流模型,采用了两步分量型CTVD计算格式对其求解,得到了膛内不同时刻的压力,气相速度,固相速度以及空隙率等参数的分布规律。结果表明由于不均匀装药,膛内从定容阶段就存在较大的压力梯度,装药位置压力上升较快并向膛底传播。喷管打开后药床前段沿轴向向前运动并在弹底堆积,仿真结果显示由于压力降低,这部分火药直到弹丸运动出膛口都难以完全燃烧。药床后段受到喷口燃气涡流影响,一部分在喷管内随自由膨胀燃气一起运动穿过喷口,在到达喷口处近乎完全燃烧。 展开更多

关键词 无后座炮 一维两相流 CTVD 药床运动 内弹道 数值计算

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一种无后坐炮涡轮尾翼弹转速分析 被引量：3

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作者 张陈曦 何永 +3 位作者 吴胜权 周君涛 蒋潇蓉 郁家耀 《兵器装备工程学报》 CAS 北大核心 2019年第3期61-64,共4页

通过建立某滑膛式无后坐炮内弹道方程并结合库塔-儒可夫斯基公式和半封闭弹道原理,得到了涡轮尾翼弹转速公式和弹后半封闭空间火药气流的各位置速度。实验结果表明,理论推导的弹丸炮口转速与实验数据较为接近,可供涡轮尾翼弹优化弹丸转... 通过建立某滑膛式无后坐炮内弹道方程并结合库塔-儒可夫斯基公式和半封闭弹道原理,得到了涡轮尾翼弹转速公式和弹后半封闭空间火药气流的各位置速度。实验结果表明,理论推导的弹丸炮口转速与实验数据较为接近,可供涡轮尾翼弹优化弹丸转速参考。 展开更多

关键词 无后坐炮 涡轮尾翼弹 弹丸转速 库塔-儒可夫斯基公式 半封闭弹道

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