底排-火箭复合增程弹弹道参数优化研究

建立了底排－火箭复合增程弹质点弹道参数优化数学模型，并应用约束变尺度法求解，编制了优化设计的计算程序。同时，以１３０复合增程弹为例说明了本方法的可行性。

底排火箭复合增程弹射程影响因素及其规律性研究

文中结合底排火箭复合增程弹的弹道特性和火箭增程效率影响因素的分析,分别计算了火箭工作特征参量(火箭点火时间、火箭增速)、弹丸初始参量(发射角、质量、初速)等因素的变化对复合增程弹射程的影响规律。计算结果所揭示的规律性对底排火箭复合增程弹的工程研制具有较好的应用价值。

复合增程弹火箭发动机闭气装置及性能研究

文中结合闭气装置工作环境,对火箭发动机的闭气装置性能进行了分析。利用所设计的试验装置对几种闭气装置的性能进行了测试。通过对测试结果的分析,确定了锥形塞与端盖相结合的闭气方式。该方式的闭气装置能够保证发射时对发动机可靠的闭气,在外弹道上发动机可靠点火和解脱。

复合增程弹头部喷流气动特性实验研究

通过风洞实验研究了头部喷流喷咀布局形式及喷流压力比对复合增程弹气动特性的影响.实验马赫数为2.0、2.5和3.0,迎角为0～6°,喷流压力比为0～180,喷流介质为冷空气,喷咀布局形式包括3种不同的喷咀倾角和4种不同的喷咀数量.实验结果表明,喷流后复合增程弹阻力系数下降（个别工况除外）,升力系数增加,压心明显后移;喷咀倾角及喷咀数量增加,复合增程弹阻力系数均下降,喷咀倾角为30°、喷咀数量为4个时升力系数增加幅度最大、压心后移量最大,而其他喷咀倾角和喷咀数量时升力系数和压心的影响均基本相同;随着喷流压力比增加,复合增程弹阻力系数下降,而升力系数和压心变化不明显.

喷咀轴向位置对复合增程弹气动特性的影响

底排-火箭复合增程弹分置式布局,即底排装置设置在弹底,火箭助推装置设置在弹丸前端的弧形段部分,是一种特别适合于子母弹的先进布局方式。文中对火箭喷咀轴向位置的变化对分置式结构底排-火箭复合增程弹气动特性影响进行了风洞实验研究。实验Ma数为2.0和3.0,迎角为0°～6°,喷流压力比为0～189.6,喷流介质为冷空气,喷咀倾角30°,喷咀数量4个,喷咀轴向位置有三种,分别位于弹丸肩部、头部弧形段和圆柱部。实验研究结果表明:喷流后喷咀轴向位置位于弹丸肩部时弹丸阻力系数和俯仰力矩系数下降幅度最大,而升力系数及压心系数增加幅度最大,底阻增加幅度最小,是最有利于飞行的一种布局方式。

复合增程弹火箭助推段弹道数据处理方法

以6自由度弹道方程为换算模型,采用最小二乘法拟合复合增程弹火箭助推段弹道的数据,换算出了火箭发动机在飞行中的推力～时间曲线.拟合结果可直接用于复合增程弹弹道分析计算.

复合增程弹起始飞行段弹道测速数据处理方法

提出了复合增程弹起始飞行段弹道多普勒雷达数据拟合方法 .利用该方法换算出复合增程弹在该段弹道的阻力系数和初速等特征参数 .实例计算证明 ,该方法拟合换算精度高 ,模型计算合理 。

复合增程弹结构布局与最佳弹道的匹配设计

将底部排气技术和火箭助推技术同时应用到同一弹丸上 ,是许多国家致力探索的一种使弹丸打得更远的新途径。本文针对三种总体结构布局形式的底排—火箭复合增程弹 ,分析了它们的结构特点和底排装置、火箭装置的工作特性 。

改进的质点弹道在底排-火箭复合增程弹上的应用

以平底弹2DOF弹道程序为基础,通过对2DOF弹道模型进行改进处理,即把整个弹道进行分段处理,以及对弹道跟踪V-T数据进行拟合处理,得到完整的对落点诸元符合性很好的底排-火箭复合增程弹弹道模型,该模型在实际射击试验及弹丸设计中有较大的使用价值.

底排-火箭复合增程弹的外弹道参数设计

为了提高底排-火箭复合增程弹的射程,本文在给定炮口速度和底排参数的条件下,计算出弹丸质量、火箭药剂质量、箭药质量流率、火箭点火时间和火炮发射角度五个因素的各种水平组合下所对应的射程值,量化分析了这五个因素对射程的影响程度,为确定底排-火箭复合增程弹外弹道参数值的最佳匹配打下一定基础.结果表明,弹丸质量和火箭药剂质量对射程的影响显著,在保证战斗部威力情况下,应尽可能提高其质量.

某复合增程弹底排船尾碎裂原因探析及对策

为探寻某复合增程弹底排船尾碎裂的原因,对回收弹体、底排船尾残骸及同批次弹体和回收的底排船尾的力学特性进行检测,复查试验用弹体和底排船尾的力学特性参数。对发射时底排药柱的受力情况进行分析,并建立药柱强度的计算方法。结果表明,底排船尾碎裂是由于底排药柱与船尾之间存在空隙,发射时出现受力不均而导致强度不足所致;通过填充柔性体可以解决。

对底排火箭复合增程弹底排结构的认识

为更好认识国内外底排火箭复合增程弹串联结构方式中底排的结构,对底排结构组成、工作原理和主要部件的作用进行了分析。采用有限元仿真分析和不同结构对比试验的方法进行验证。通过仿真分析和试验验证,提出底排结构设计中应注意的几个关键问题,可为复合底排在串联式底排火箭复合增程弹的工程应用提供参考。

解决底排火箭复合增程弹战斗部与发动机连接强度技术关键

国内某底排火箭复合增程弹型号项目,研制初期将战斗部和火箭发动机壳体设计为分体结构,在靶场强度射击试验过程中,出现战斗部与火箭发动机壳体连接螺纹损坏的现象,为解决螺纹连接失效问题,通过试验现象及理论计算分析,采取增加硬度较高的钢垫和上紧力矩等措施,通过炮射试验验证,彻底解决了这一技术关键。整个失效分析过程和解决途径对类似技术问题有一定的参考价值。

某复合增程弹弹体断裂原因诊断及对策

为探寻某复合增程弹弹体断裂原因并给出相应的解决措施,对弹体残骸和发射火炮进行了详细检测,建立了弹丸在正常受力和非正常受力情况下弹体所承受剪切应力的计算方法,并作了相应计算,从而确定了弹体发生断裂的原因。与此同时,提出了相应的改进措施,并进行了试验验证。结果表明,弹体发生断裂是弹体结构本身以及火炮环境等多方面因素作用的结果,通过优化弹丸结构可以实现满足发射强度要求。研究结果可为相类似弹丸的设计提供参考。

某型复合增程弹发动机壳体裂纹产生原因及对策

从原材料、淬火介质等方面对某型复合增程弹发动机壳体在热处理过程中产生裂纹的原因进行了研究,对产生裂纹的弹体进行了能谱成分分析、金相组织观察和硬度检测。查找出了裂纹产生的真正原因。并根据分析提出了合理的控制预防措施.

基于Unity3D的底排火箭复合增程弹虚拟拆装系统设计

为了实现企业人员对底排火箭复合增程弹结构认知的培训,基于Unity3D虚拟现实开发引擎并结合ProE和3DMax建模软件开发了底排火箭复合增程弹虚拟拆装系统,经过测试,所开发的系统仿真性非常高、交互性好,实现了对企业人员进行培训的目的。

底排-火箭复合增程技术中最佳底排质量流率方案的确定方法

文中对底排 -火箭复合增程弹的底排质量流率最佳方案给出了相应的算法和典型结果 ,同时该算法还可同步给出对火箭发动机的冲量要求 ,本算法和结果将有助于 1 55m m口径底排

串联式底排火箭复合增程的推力损失研究

利用分区技术 ,从二维轴对称Euler方程出发 ,应用有限体积TVD格式 ,数值模拟了火箭喷管出口截面处于底排装置空腔中不同位置时的燃气流场 ,并进行了推力损失研究 .结果表明 ,在底排装置空腔中的流动特性很复杂 ,存在涡系结构 ,底排出口截面上的密度、排气速度和压力是影响推力损失的主要因素 ,得出了推力损失随喷管出口截面在底排装置空腔中不同位置时的变化规律 。

火箭增程发动机点火时间精度对弹丸射程的影响

为了确定点火具点火时间的精度要求,并进一步选择点火具定时技术原理,应用火箭增程弹质点外弹道学理论,解算了火箭增程弹外弹道质心运动微分方程组,得到了射程随火箭增程发动机点火时间和射角变化的规律。火箭增程弹点火具点火时间精度越高,弹丸射程散布就越小,近似呈线性关系。以155 mm口径加榴炮底排-火箭复合增程弹为例,点火具点火时间精度在±1 s以下时有可能满足弹丸最大射程精度要求;而在±1 s以上时,难以满足弹丸最大射程精度要求。点火具宜优先采用电子定时技术原理。

实际发射工况下底排药柱结构完整性的模拟计算

采用线黏弹性本构模型描述底排药柱的力学性能,利用ABAQUS建立了实际发射工况下底排装置的物理模型,分析了底排药柱整体及不同截面不同位置点的应力形变规律。结果表明,底排药柱的危险应力点位于分瓣缝隙根部和药瓣中部,上端面是危险截面;适当增大底排药柱内腔孔径尺寸,能使危险点应力值、分瓣缝隙宽度增大值均减小10%以上,内腔下端孔径缩小程度减弱。在模拟分析的基础上,提出了增大底排药柱内腔孔径尺寸以减弱其结构过度形变的方法。发射试验结果表明,该方法可显著改善底排药柱的结构完整性,使底排药柱的燃烧及其排放规律趋于稳定,复合增程弹(HERP)的射程及密集度得到了保障。