AutoCAD/SolidWorks含能穿甲燃烧枪弹的设计(4)
时间:2017-06-17 13:49 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
5）弹丸的着靶姿态 弹丸轴线和着靶速度矢量的夹角称为章动角，也称攻角，章动角越大，在靶板上的开坑越大，因而穿甲深度越小。对长径比大的弹丸和大法向角穿甲时，章动角对穿甲作用的影响更大。 1.2.3 穿甲性能的提高 弹丸极高的着靶速度是穿甲威力的可靠保证，对于动能弹，想要提高穿甲威力，就要设法提高弹丸的着靶速度。而提高弹丸的着靶速度方法：一是提高弹丸的初速，二是减小弹丸飞行的速度降。 改进火炮、提高火药能量、改善装药技术、应用轻质复合金属材料、在一定范围内增加弹体长度比及长径比等方式都能很好的提高弹丸的着靶比动能。具有较高机械性能的弹体材料能够承受更高的堂内发射应力，因而可以减少弹丸的消极质量从而提高弹丸的初速，同样也可以提高弹丸的穿甲威力。 1.3 含能穿甲燃烧弹 穿甲弹在穿甲作用过程中，弹丸会发生镦粗、破断和侵蚀等变形和破坏，当装甲被穿透后，穿甲弹利用弹丸的爆炸作用，或弹丸残体及弹、板破片的直接撞击作用，或由其引燃、引爆产生二次效应，杀伤目标内的有生力量和各种设备[3]。 普通穿甲弹一般在弹体内装少量炸药，以提高穿透装甲后的杀伤和燃烧作用。不装炸药的又称实心穿甲弹，装炸药较多的称半穿甲弹或穿甲爆破弹，装有燃烧剂（燃烧合金）的称穿甲燃烧弹。燃烧作用主要用于烧伤敌方有生力量，烧毁易燃的军事技术装备和设备[4]。 含能材料是高能量密度材料，一般为有机物[5]。在含能材料的研发方面，新型功能助剂及合成高能炸药的强氧化反应介质日益受到重视，将有利于提高火炸药的能量水平。高热值金属燃料用于火炸药配方以提高能量水平和功效性能，成为火炸药技术发展的方向之一。同时重视对传统火药的功能助剂进行绿化、无毒化改造[6]。本设计中将含能材料作为燃烧剂使用。 1.4 设计依据 在对某含能穿甲燃烧枪弹的整个研究设计过程当中，主要是以54式12.7mm高射机枪所用的12.7mm穿甲燃烧弹为参照，将其主要战术技术诸元和结构性能等作为所设计枪弹的依据。以MK211 MOD 0 API穿甲燃烧弹弹头的设计为辅助确定弹头结构。 图1.2 54式高射机枪弹剖视图 表1.1 54式高射机枪配穿甲燃烧弹主要战术技术诸元 口径 （mm） 初速 （m/s） 枪口动能 (J) 有效射程 （m） 表尺射程 （m） 最大射程 (m) 理论射速 （次/min） 12.7 835 16800 800(装甲) 1500（地面） 1600（空中） 3300 7000 500～600 在弹丸设计过程中，为了减少在之后实验过程中需要加工出的实体弹丸的制作工作量，一般情况下当口径确定时相应的弹丸结构尺寸也基本确定。弹头大小以及质量都要向已有弹丸的数据靠拢，防止在设计结束后的内外弹道计算或校验中无法达到要求而重新设计计算。弹壳尺寸大小一般不会改变，方便加工同时也方便所用枪支的发射抛壳动作，如果弹头质量相差过大只用改变装药量或发射药即可达到发射要求等。 在弹丸设计原理中将弹丸设计过程分为总体结构设计、结构特征数计算、发射强度计算、飞行稳定性设计、威力设计以及对各参数的验证校对等几个阶段[7]。而设计的重点在于穿甲作用和燃烧作用，对所涉及弹丸的穿靶形态、内外弹道和燃烧效果都要有比较详细的计算，从而完成弹丸的设计工作。并通过自己设计的过程，更全面的了解弹丸设计的方式和增强自主研究的能力。 (责任编辑：qin) |