近年来,随着炮兵武器装备快速发展,一批新型特种弹药陆续装备部队,大大提高了部队的攻坚能力、侦察能力和干扰能力,因此,急需一种新型内弹道仿真分析系统,获取其在内弹道运行过程中的状态参数,确保射击过程的安全性。对作为科研院所,在研制弹药时,缺乏相应的新型内弹道仿真分析系统,采取实弹射击的方式进行试验,既增加了研制成本,又增长了研制周期。研制开发的“新型弹药内弹道仿真分析系统”由经典内弹道模型计算、两相流内弹道模型计算、试验数据处理以及三维动画演示等四个运行模块组成。其中每一模块又包括参数管理模块、数值计算与处理模块、显示与输出模块三部分。参数管理模块完成计算参数的输入输出、参数修改、参数的显示和存档、参数文件保护等功能。计算模块完成内弹道各种计算,包括经典内弹道模型计算、内弹道两相流模型计算、内弹道试验数据统计与分析等。显示与输出模块对内弹道计算结果以及试验数据处理结果进行显示、弹道曲线显示、3D动画仿真、数据图形存档与打印输出等。系统的经典内弹道数学物理模型和底部点火装药结构的内弹道两相流模型建立在经典内弹道和两相流内弹道等理论基础上,能全面准确地描述炮弹内弹道试验从底火作用开始直至炮口的整个过程。利用系统可以计算炮弹在火炮身管内任意时刻(或任意位置上)的压力、速度、加速度和旋转速度的值;根据发射药、身管、炮弹的特征,由用户选择以图形或文本方式显示膛内压力(包括最大压力)、速度、加速度和弹丸旋转速度等参数的值以及等弹道曲线,曲线图形可以放大和缩小;三维动画模拟显示炮弹在膛内的运动情况,并同时显示出炮弹的速度、加速度和旋转速度等运动特征参数。试验数据处理模块可用于内弹道试验中膛压与初速试验数据的标准化处理和分析。根据试验中的试验温度条件、药室容积和弹重条件将初速和膛压修正到标准条件下的数值,自动计算试验组内的膛压与初速的最大值、最小值、平均值、极值、数据散布特征(均方差和或然误差)、数据对称性特征(偏度系数)以及峰峭性特征(峰度系数),避免了手工计算处理的复杂及易出错性。