式中,S为枪膛横断面积。由于为火药气体所做的压力功,为炮膛工作容积。
一般情况下,为0.4~0.66。本次设计的=0.4088。满足评判标准。
3.2 外弹道诸元计算
根据外弹道知识,空间弹道可由、、三个参量完全确定,通过数学推理可知,任意时间t的弹道诸元v、θ、x、y一定是起始条件、和弹道系数C即时间的函数:
v=v(C、、、t)
θ=θ(C、、、t)
x=x(C、、、t)
y=y(C、、、t)
当给定、、,任意点的弹道诸元仅有时间t确定。给定一时间t,它所对应的弹道诸元即已确定不变。因此,在建立方程的基本假设下,弹丸在空气运动中的弹道完全确定了。所以说空气中的弹道由三个参量、、完全确定[25]。
外弹道计算公式为:
(3.3)
其中
当y<9300m
式中:g=9.807m/s2
初始条件:t=0,x0=y0=0,,
本次使用方法是固定步长,龙格——库塔法,进行数值积分计算。
根据半经验公式,计算弹形系数
(3.4)
式中
(3.5)
式中——为圆弧部长度,mm;
——尾锥部长度,mm。
代入数据,可知本次设计的弹丸弹形系数=0.978
因为弹道系数为
(3.6)
所以C=6.43
已知弹头直径为5.8mm,弹头质量为5.12g,弹头初速为900m/,设计距离为800m,枪弹平射。以下是弹道计算结果,如表3.3所示。
表3.3外弹道落点和顶点诸元
飞行时间(s) 水平距离(m) 弹道高(m) 速度(m/s) 弹道角(°)
弹道顶点诸元 0.6219 453.25 2.1906 591.23 0
弹道落点诸元 1.3332 800 0 400.43 -0.829
图3.5弹丸速度位移曲线。
图3.6弹道轨迹曲线
结合表3.3,和图3.5,可以看出该弹丸在800m处仍能保持超音速飞行,弹丸的稳定良好,可以断定在800m处能有效的杀伤目标,满足了既定的设计目标,具有较好的存速能力。如图3.6所示,弹丸的最大弹道高为2.191米,以1.7m为目标高度,则1.7m的危险界约占全射程的75%以上,弹丸的弹道低深,命中目标的概率大。
4 枪弹发射时强度校核
弹丸发射时大强度,主要是指弹体发射时强度应满足的要求和装填物不发生危险。 狙击步枪弹枪匹配技术研究(10):http://www.youerw.com/jixie/lunwen_2489.html