固体推进剂杆状药柱的动态响应

本文用三参数分数阶导数模型描述了固体推进剂的粘弹特性 ,用 Laplace变换和反变换求解一维杆件的频响函数和脉冲响应函数 ,分析了极点部分和截断部分在响应中所占比例 ,计算了在简谐激励下杆件的瞬态和稳态响应 。

序列堆积杆状药床微细孔道相间阻力特性研究

为了进一步提升火炮发射弹丸的炮口动能,传统粒状药由于其装填条件的制约,在很大程度上无法满足现代火炮的需求。杆状药以其优异的装填性能得到了广泛的关注,采用杆状药以序列形式进行装填,可以有效调高火药装填密度。对于花边形的多孔杆状药,为更好研究其内弹道性能,采用仿真计算分析其燃烧性能,此过程需要大量辅助方程以保证计算结果的准确性。其中,燃气在序列堆积杆状药床微细孔道内流动的阻力系数是两相流内弹道的重要参数。利用实验装置分别完成氮气在杆状药内孔、花边间隙及装填药床流动的阻力特性实验研究,测量孔道进出口压降以及流量,总结出相间阻力系数f与雷诺数Re与间的关系。在同等条件下,使用Fluent仿真软件对氮气在微细孔道的流动特性进行计算分析,与实验结果吻合较好。在验证此模型的合理性后,将氮气更换为杆状药燃烧生成的火药燃气,结果表明:随着雷诺数Re增大,阻力系数f不断降低,可以拟合出相应的无量纲关系式f(Re),为两相流内弹道计算提供基础。

多孔环切杆状发射药的燃烧性能

为了研究多孔环切杆状发射药与粒状发射药的燃烧性能差异,采用半密闭爆发器试验研究了多孔杆状发射药的解体燃烧过程,通过密闭爆发器试验和高压30mm模拟火炮试验对比了多孔环切杆状发射药和粒状药的静态燃烧性能和膛内燃烧性能。结果表明,多孔环切杆状发射药的燃烧按平行层燃烧进行,没有出现侵蚀燃烧,燃烧性能稳定,燃烧渐增性比粒状发射药好;用多孔环切杆状发射药时,膛内负压差为-7MPa,示压效率比粒状发射药提高4.93%。

部分切口多孔杆状发射药的燃烧性能

部分切口多孔杆状发射药可明显提高装药的装填密度,合适的切口参数是保持部分切口多孔杆状发射药良好燃烧渐增性的关键之一。为了获得合适的切口参数,设计并制备了不同弧厚、异向切口间隙、同向切口间距和切口宽度的19孔杆状发射药,进行了密闭爆发器试验,研究了切口参数对发射药定容燃烧性能的影响,并和相应的多孔粒状药燃烧性能进行了比较。结果表明:具有合适切口距的部分切口多孔长杆状发射药可以获得和相同药型的多孔粒状药相近的静态燃烧性能;本研究药型条件下,同向切口间距小于20 mm时,发射药的渐增性燃烧表现较佳,侵蚀燃烧不明显。

部分切口杆状发射药内弹道性能的数值模拟

为了研究部分切口杆状发射药的装药内弹道性能,基于经典内弹道理论建立了部分切口杆状发射药的装药内弹道计算模型,采用高能硝胺发射药配方的部分切口杆状发射药进行了装药内弹道性能计算,在30mm火炮上进行了试验验证,并分析了切距、切宽及切深对部分切口杆状发射药内弹道性能的影响。研究结果表明:采用建立的部分切口杆状发射药内弹道模型计算获得的最大膛压为430.2MPa,与试验测试的最大膛压平均值409.7MPa的计算误差为5.0%;计算的炮口初速为1378.2m·s^-1,与试验测试的炮口初速平均值1409.6m·s^-1的计算误差为2.2%;最大膛压和炮口初速随切距的增大而减小,切距从5mm增加至50mm,最大膛压降低了12.0%,初速降低了3.1%,且在切距值大于20mm后对膛压及初速的影响逐渐降低;最大膛压及炮口初速随切深和切宽数值的增加而增大,切深对最大膛压的影响相较对炮口初速的影响更为显著,切宽数值的变化对内弹道性能的影响总体较小。

环切杆状发射装药的点传火试验研究

针对环切杆状发射药装药,设计了两种点传火方案进行试验验证:方案1#是中心传火管;方案2#是在中心传火管上端增加一个点火药包,以便加强弹丸底部装药的点火。通过100 mm火炮弹道试验负压差的分析,两种点传火方案均能满足点传火技术要求,方案2#负压差较方案1#负压差小,射击安全性提高。对点火延迟时间的分析发现,点火延迟时间越短,起始燃气生成速率越高,越易生成较大的压力波。

窄通道杆状发射药内孔燃气流动数值模拟

运用合理的简化假设,建立杆状发射药内孔通道燃气流动模型,利用Fluent软件求解器对长径比为40的某一特定单孔杆状发射药燃气在内孔的流动过程进行了数值模拟,在给定初始压力和温度的条件下模拟内孔燃气的速度分布及压力分布,并进行分析。结果表明,径向由孔中心到孔壁,燃气流速逐渐减小,压力逐渐增大;轴向燃气流速先逐渐减小,压力先逐渐增大,在10mm处突然形成速度和压力的震荡波,并随时间沿轴向传递,5ms后速度趋于平稳波动,压力整体保持波动并持续上升,但各点压力最终都保持稳定。

Treatment of Pediatric Diseases by the Method of Evacuating the Bowels to Remove the Internal Heat

Evacuating the bowels to remove internal heat is one of the major therapeutic principles in treating pediatric diseases. Since the children are incapable of controlling in take of milk or food, the accumulated foodstuffs in the body will impede the spleen and stomach in digestion and transportation. In addition, children are easy to be attacked by exopathogens, because their organs are tender and do not fully develop. Once an exopathogen gets into the interior, it will transform into heat. However, simple measures of eliminating the heat often fail in the treatment of some critical and emergent pediatric cases. We have treated such cases by the method of evacuating bowels to remove the internal heat with miracle effects and would like to share our experience with our colleagues. The following are some examples.