某高低压榴弹发射器弹道工作机理分析与研究

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在常规发射原理中,过高的膛压峰值不仅对发射器,而且对弹丸的设计都是不利的。随着口径的增加,传统的弹药装填技术已经不能解决口径增大带来的高膛压、强后坐问题。从弹丸设计和武器机动性的要求出发,希望有较低的膛压,然而在低压下将造成装药点火困难。高低压发射原理就是解决上述矛盾的一条有效技术途径。本文主要对某高低压榴弹发射器发射榴弹时内、外弹道工作机理进行了分析与研究,研究了内、外弹道的数值计算模型并分析了相关参数对弹道性能的影响,具体工作如下:(1)根据高低压发射原理和气固两相流的相关理论,建立了高低压室的两相流内弹道方程组,采用MacCormack差分格式进行了数值计算。将本文计算结果与文献实测结果对比分析表明,模型和算法是可行的。研究了节流喷孔大小、装药量等参数对某榴弹发射器内弹道性能的影响规律。(2)利用经典外弹道学的相关理论,本文对榴弹飞出膛口后的物理过程建立了弹丸空气外弹道模型。通过数值模拟采用了四阶精度的龙格-库塔法对该外弹道简化模型进行了分析计算,同时完成了相应的Visual Basic(?)勺代码编制,程序的功能设置和运行结果能够满足外弹道影响因素的分析需要。(3)设计开发了高低压榴弹发射器弹道计算专用软件,采用模块化的设计思路,巧妙解决了Visual Basic与Fortran语言混合编程的问题。
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