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0.1枪炮射击过程中的内弹道循环 1

绪论 1

0.2内弹道研究内容及任务 2

0.3内弹道学的研究方法 3

0.4内弹道学在枪炮设计中的作用与地位 4

0.5基础科学和武器的发展对内弹道学的推动作用 5

0.6内弹道学发展史的回顾 6

1.1枪炮发射系统及膛内射击过程 9

1.1.1发射系统简介 9

第1章 枪炮膛内射击现象和基本方程 9

1.1.2膛内射击过程 10

1.2火药燃气状态方程 11

1.2.1高温高压火药气体状态方程 11

1.2.2定容状态方程及应用 12

1.2.3变容状态方程 18

1.3火药燃烧规律与燃烧方程 19

1.3.1几何燃烧定律及其应用条件 19

1.3.2气体生成速率 21

1.3.3形状函数 22

1.3.4多孔火药 24

1.3.5包覆火药与弧厚不均火药的形状函数 34

1.3.6固体火药燃烧机理及影响燃烧的因素 39

1.3.7燃速方程 42

1.3.8火药实际燃烧规律的研究 46

1.4膛内射击过程中的能量守恒方程 51

1.4.1能量守恒方程的建立 51

1.4.2弹丸极限速度及弹道效率 55

1.5弹丸运动方程 56

1.5.1弹丸在膛内运动过程中的受力分析 57

1.5.2挤进阻力 58

1.5.3膛线导转侧作用在弹带上的力 63

1.5.4弹前空气阻力 66

1.5.5平均压力表示的弹丸运动方程 67

1.5.6次要功和次要功计算系数 68

1.6膛内火药气体压力的变化规律 74

1.7内弹道方程组 78

1.7.1基本假设 78

1.7.2单一装药内弹道方程组 78

1.7.3混合装药内弹道方程组 79

2.1内弹道方程组的数学性质 81

第2章 内弹道方程组的解法 81

2.2lφ分析解法 82

2.2.1减面形状火药的弹道解法 83

2.2.2多孔火药的弹道解法 97

2.2.3混合装药的弹道解法 102

2.3梅逸尔-哈特简化解法 107

2.3.1简化假设及方程组 107

2.3.2求解过程 108

2.4数值解法 110

2.4.1量纲为1的内弹道方程组 110

2.4.2龙格-库塔法 111

2.4.3内弹道计算步骤及程序框图 112

2.4.4特殊点的计算方法 113

2.4.5计算例题 115

2.5枪内弹道解的特殊问题 117

2.6内弹道相似与模拟 118

2.6.1内弹道相似方程及相似准则 118

2.6.2内弹道表解法简介 120

2.6.3内弹道模拟及应用 121

2.7.1装填条件变化对内弹道性能的影响 124

2.7装填条件变化对内弹道性能影响及最大压力和初速的修正公式 124

2.7.2最大压力和初速的修正公式 130

第3章 膛内气流及压力分布 135

3.1引言 135

3.2内弹道气动力简化模型 135

3.3比例膨胀假设下的压力分布 136

3.3.1比例膨胀假设及推论 136

3.3.2膛底封闭情况下弹后空间的压力分布 139

3.4.1拉格朗日假设 145

3.4拉格朗日假设条件下的近似解 145

3.4.2膛底封闭条件下的压力分布 146

3.4.3有气体流出条件下膛内压力分布 147

3.4.4考虑膛内面积变化的膛内压力分布 152

3.4.5内弹道计算中应用的压力换算关系 157

3.5毕杜克极限解 159

3.6三种假设下压力分布的讨论 168

第4章 内弹道势平衡理论 172

4.1内弹道势平衡理论基本概念 172

4.1.1态能势π 172

4.1.2势平衡及势平衡点 173

4.1.3势平衡点的火药已燃百分数φE 174

4.2膛内火药实际气体生成函数 176

4.2.1实际燃烧定律的表示方法 176

4.2.2主体燃烧阶段的燃气生成函数 176

4.2.3碎粒燃烧阶段的燃气生成函数 177

4.3应用实际燃烧规律的内弹道解法 179

4.3.1关于解法的几点说明 179

4.3.2以势平衡点为标准态的内弹道相似方程组 180

4.3.3势平衡点各弹道量的确定 183

4.4.1主体燃烧阶段 184

4.4确定燃气生成系数的弹道方法 184

4.4.2碎粒燃烧阶段 187

4.5最大膛压和初速的模拟预测 188

4.5.1势平衡点参量与Pm及Vo的关系式 188

4.5.2膛内燃烧性能参数与密闭爆发器燃烧性能参数之间的对应关系 189

第5章 内弹道设计与装药设计 194

5.1内弹道设计 194

5.1.1引言 194

5.1.2内弹道设计基本方程 197

5.1.3设计方案的评价标准 199

5.1.4内弹道设计指导图与最小膛容 205

5.1.5内弹道设计步骤 210

5.1.6加农炮内弹道设计的特点 222

5.1.7榴弹炮内弹道设计的特点 224

5.1.8枪的内弹道设计特点 228

5.2内弹道优化设计 230

5.2.1优化设计的目的 230

5.2.2优化设计步骤 230

5.2.3应用举例 234

5.3装药设计 237

5.3.1火药装药及装药元件 238

5.3.2装药设计的一般步骤 239

5.3.3装药结构及分类 241

5.3.4装药中的点火系统设计 252

5.3.5装药设计安全性评估 272

第6章 无后坐炮内弹道理论 280

6.1无后坐炮发射原理及内弹道特点 280

6.1.1无后坐炮发射原理 280

6.1.2无后坐炮的内弹道特点 281

6.2无后坐条件 283

6.3无后坐炮内弹道方程 286

6.3.1流量和相对流量 286

6.3.2气体状态方程 286

6.3.3能量平衡方程 287

6.3.4无后坐炮内弹道方程组 287

6.4无后坐炮内弹道方程组的数值解法 288

6.5无后坐炮的次要功计算系数 292

6.6高低压火炮内弹道 293

6.6.1高低压发射原理与假设 293

6.6.2基本方程 295

6.6.3高低压火炮内弹道方程求解方法 296

第7章 迫击炮内弹道 298

7.1迫击炮及其弹药结构 298

7.2迫击炮的弹道特点 299

7.3基本假设和内弹道方程 302

7.3.1基本假设 302

7.3.2基本方程 302

7.4迫击炮内弹道计算 304

8.2身管烧蚀现象 308

8.1引言 308

第8章 身管烧蚀与寿命 308

8.3身管烧蚀与磨损机理 310

8.3.1热因素 310

8.3.2化学因素 311

8.3.3机械因素 312

8.4防烧蚀的技术措施 312

8.4.1降低炮膛内壁温度 312

8.4.2采用低爆温的火药 316

8.4.3缓蚀添加剂 316

8.4.4采用身管新材料的镀覆技术 318

8.4.5减小挤进压力和弹带对膛线的作用 320

8.5身管寿命 322

8.5.1身管寿命判别条件及其分析 322

8.5.2影响身管寿命的因素 324

8.5.3提高身管寿命的技术措施 327

附录Ⅰ Z1（β，γ）函数表 330

附录Ⅱ Z′（β′，γ′）函数表 333

附录Ⅲ f（？，？）表 334

参考文献 335