传统结构，传统发射药的火炮在发射频率，弹丸初速，射程方面进一步提升已经很困难了。促使人们就在探索新概念火炮，例如寻找新的发射能源，新的发射方式，从根本上改变传统火炮在发射原理和发射方法上的思维模式，以克服现有火炮所遇到的窘境。毫无疑问，新概念火炮在未来的战争中其作战效能相较与传统火炮将有一个质的飞跃[2]。

1。1  论文的选题背景与意义

随着军事科学技术的不断发展，火炮作战的战术技术指标也在不断变化，如现代坦克复合装甲的正面抗静穿甲能力可达500mm。因此，今后研制对付未来新型装甲的反坦克武器，势必要求弹丸具有更强的穿甲能力，而穿甲能力和弹丸初速息息相关。如何提高弹丸初速是火炮弹道领域研究的一项长期课题，根据国内外军事专家推测，未来的战场上坦克炮的初速要达到2km/s以上的水平才能应对战场上可能出现的目标[3]。

提高初速的手段之一就是提高膛压曲线充满度，而提高膛压曲线充满度的关键就是控制火炮发射药的燃烧规律。传统火炮受限于固体发射药燃烧规律，要想大幅度提高火炮的炮口初速十分困难，所以新概念火炮在弹丸发射能源上加以改变，产生了电磁炮、电热炮、液体发射药火炮（RLPG）等多种新概念火炮。 文献综述

时至今日，液体发射药火炮技术已较为成熟。液体发射药火炮（RLPG）是利用液体发射药燃烧，产生高温高压气体推动弹丸在身管中前进运动。液体没有固定形状，易于流动，便于控制。液体发射药是一种燃烧速度很快的均相化学物质，其实就是加入了一定量氧化剂是液体燃料，由于液体燃料普遍具有能量高，爆温低的特点，早已作为推进剂运用于火箭和鱼雷中。相比较与固体药，液体药有更高的能量密度，可以实现更高的装填密度，其内弹道有着更大的膛压曲线充满度。通过合理的结构设计，可以显著的提高弹丸初速，增大射程。

本课题研究的是一种采用液体发射药为发射能源的60mm迫击炮结构设计。该结构是以非常成熟的固体药迫击炮结构为基础，利用再生式液体发射药技术，不采用特殊的外部能源，不增大最高膛压的情况下完成迫击炮的装填，射击过程。类似于在迫击炮的身管上安装一个装有液体药的辅助药室，在迫击炮弹上只装填有少量的基本装药，发射时，基本装药燃烧，使身管内压力迅速上升至再生喷射活塞启动压力，辅助药室喷入液体发射药，继续产生大量高温高压液体，推动弹丸前进。该项技术有助于改进传统迫击炮存在的初速低，射程近，全自动装填困难等问题，这对改进我国迫击炮武器性能具有十分重要的意义。为液体发射药迫击炮在工程中的实际应用奠定了基础。

1。2  国内外研究现状

1。3  研究内容

     该课题基于液体药再生喷射原理，构建60 mm液体发射药迫击炮系统方案，设计迫击炮系统结构。构建液体发射药迫击炮系统方案；利用SolidWorks软件设计出再生式液体发射喷射结构；建立再生式液体发射药迫击炮发射过程的数学模型，在Matlab软件中编制了内弹道计算程序并绘制了p-t曲线，通过曲线来分析再生喷射结构各个参数对内弹道性能的影响，对再生喷射结构优化设计提供理论依据。

2  再生式液体发射药迫击炮发射原理及结构

2。1  再生式液体发射药迫击炮发射原理

2。1。1  再生式液体发射药火炮推进原理

再生式液体发射药火炮（以下简称为RLPG）通过活塞挤压液体的方式将液体发射药按一定规律注入燃烧室，其原理见图2。1。液体燃料贮存在贮液室中，用一个活塞隔开贮液室和燃烧室。在发射时，由点火药产生高温高压气体推动活塞向后运动而压缩贮液室中的液体药，由于活塞左右俩边差动面积的存在，贮液室压力将大于燃烧室压力来*自~优|尔^论:文+网www.youerw.com +QQ752018766*，因此液体药可以从喷射活塞上的喷孔喷射到燃烧室中，并雾化和充分燃烧，生产高温高压气体推动弹丸在身管中前进。因此可以通过合理的控制液体药的喷射规律，增大膛压曲线的充满度，从而在不增大最高膛压的情况下使弹丸获得更高的初速。