如若采用圆管装药,燃烧面得不到满足,出炮口速度无法保证,从而达不到规定的射程,因此采用星孔装药,贴壁浇注。由于星孔装药在多数情况下均为一根药柱,药柱紧贴在燃烧室的内壁上,发动机工作时,装药从星孔由内向外燃烧,火药燃气与燃烧室壁不接触,药柱本身就能够起到隔热作用,大大的减少了向燃烧室壁的热传递,从而减少了热能损失;另外星孔装药可以通过自由装填办法进入燃烧室,也可以将装药直接浇注到燃烧室内,能够解决大尺寸药柱的生产和支撑问题,而且星孔装药还可以设计成燃烧面变化不大的装药。
发动机壳体材料采用合金钢30CrMnSiA,此钢的最大优点是不含稀有镍这种合金元素,机械性能与铬镍钼钢相近,并且短时间的高温性能,成型性能和焊接性能均较好。缺点是存在回火脆性,因此必须在高温回火后缓慢冷却。并且广泛使用在中小型火箭弹的发动机壳体,性价比高。
复合推进剂能量高,性能调节余地大,装药成型方法多,价格低廉,更多的适用与中小型火箭弹得到广泛使用。
为提高107毫米火箭弹的射程,采用M-21火箭弹的尾翼稳定装置,尾翼式稳定的优点在于,弹长不受限制,低速旋转飞行,稳定性好。最大的射程能够得到满足,另外从根本上杜绝了二次压力峰。
整个设计方案主要的设计思路如下:
(1)采用比冲为2352N·s/kg的复合推进剂;
(2)装药采用星孔装药,贴壁浇注;
(3)发动机材料采用合金钢30CrMnSiA。
(4)稳定装置将涡轮式改为尾翼式,采用M-21式弧形尾翼[3];
第 3 章 内外弹道计算
3。1主动段计算
假定诸多参数值射角 弹体外径 弹长 系数 装药燃烧时间 弹重 装药质量 推进剂比冲
被动段弹道系数[4] (3-1)文献综述
理想速度的计算公式为 (3-2)
(1)常量计算
查表得 (2)求 , , 值
【一次近似】查表得 反查表得
【二次近似】
查表得 反查表得 【三次近似】查表得 反查表得
【四次近似】由于 , 故逐次近似到此结束。
得:
(3)求值 ,
3。2被动段计算
弹道顶点和落点诸元[5]
表3。1 数值表
θ 45 50
诸元 c
v 600 633。4 650 633。4 600 633。4 650
XL/m 0。55 15308 15740 16619
15313 15136 15572 16460
0。57