美国M864底排弹底排装置内弹道计算仿真(3)
时间:2018-07-08 17:48 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
所以增大弹丸自身动能来提高射程的方法有一定的局限性。另一种途径是尽可能减小弹丸在飞行过程中所受到的飞行阻力，和利用次口径弹增加弹丸的断面比重减小弹丸的阻力加速度。 减小弹道系数实质上就是减小空气的阻力加速度。它包括两个方面的内容，一是减小空气阻力系数，二是增大弹丸的断面占总截面的比。减小弹道系数增大射程是目前最活跃而有效的方法。 弹丸飞行中产生的空气阻力可以分为两个部分，零升阻力和诱导阻力。弹丸的零升阻力可分为三个部分：压差阻力或涡阻、摩擦阻力或表面摩擦力以及波阻，其中，相对来讲最难计算的是底部阻力。底部阻力取决于在弹丸底部的压力和弹丸表面附近的压力差，而超音速弹丸的流场结构非常复杂，而且由于实验测量比较困难，至今尚未没有得到对弹丸底部阻力详细的底部流场描述 . 众所周知，弹丸在飞行过程中，底阻在总阻中占有比较大的比例，特别是对于气动外形较好的炮弹来说，在高速飞行时底部阻力更显突出，约占整个阻力的50%，甚至高达75%。因此，对于提高炮弹射程这个课题来说，关键的一个问题就是降低底阻。对于普通没有制导装置的弹丸，减小底阻通常采用两种方法：一种是改变弹丸的设计结构，即在弹丸底部采用一定大小的船尾长和船尾角,在气流不在弹尾分离的前提下,减小弹底面积,从而减小底部阻力。但船尾这个结构本身将增大波阻，如果船尾过长的话，又会减少弹丸装药量，降低弹丸的飞行稳定性，因而无法大幅度减小底阻；另一种方法是：在底部安装底部排气装置。当点火药将底排药柱点燃，底部排气装置开始工作，将会产生一定的燃气，燃气具有一定的温度，燃气以一定的质量流量从底排装置喷向弹丸底部，从而提高底部压力，从而减少底部阻力，进而减小所受空气阻力，达到增大炮弹射程的目的。 由于底阻在很大程度上与弹丸底部面积和弹底压力有关，因此减小底阻可以从两个方面入手：一是缩小弹底面积；二是提高弹底压力。如果是为缩小弹底面积，可以适当加大尾锥的角度，但是，要注意不能使空气流动的状况与弹体分离，因此如果在尾锥角确定的情况下只能增大尾椎的长度，但如果尾锥过长的话，会导致装药等的问题而受到限制，因此尾椎长度一般不能超过半径。所以，减小底阻主要还是通过增加弹底压力。 (责任编辑：qin) |