（1）极短的抛撒时间——从点火要点燃到抛撒过程完成不超过 10ms；

（2）子弹承受极高的过载——加速度一般为几万个 g，因此，很难获得可 控的抛撒速度。但是，高过载可以通过添加缓冲物使作用在弹丸上的过载降低。

（3）非稳态——整个抛撒过程中系统的状态，如压力、温度、速度等始终 处于变化过程中。

因此，本课题针对中心炸管式子母弹建立合理合适的物理模型，利用 VB 和 ORINGIN 对数学模型进行仿真模拟，得到速度曲线、压力曲线、加速度曲线、 抛撒药质量燃烧百分比等曲线。并利用正交分析法，分析不同因素对子弹初始抛 撒速度的影响。

1。2 子母弹研究现状及进展

1。3 子母弹抛撒研究

1。4 本文所做的主要工作

（1）根据燃烧室火药燃烧的情况，分阶段建立整个抛撒内弹道的物理模型；

（2）建立相应的数学模型，并编写相应程序，并得到 p t, v t 等曲线；

（3）改变参数，分析火药装药量、中心炸管压力及中心管燃烧室容积等装 填参数对子弹抛撒速度的影响。

2 子母弹抛撒内弹道过程数值模拟

2。1 中心炸管式子母弹结构分析

中心炸管式子母弹主要由传火通道、中心管、内托架、外托架、子弹、母弹 壳体构成，横剖图如图 2。1 所示。

图 2。1 中心炸管子式母弹

1-母弹外壳、2-外托架、3-子弹、4-内托架、5-中心管、6 传火通道

2。2 中心炸管式子母弹抛撒内弹道过程物理描述

内弹道学是研究弹丸在膛内运动规律及其伴随射击现象的一门学科。整个内 弹道过程十分复杂，既包括火药燃烧的化学反应，也包含子弹运动的物理过程。 而且整个过程十分短暂，一般只有几毫秒到十几毫秒。因此，内弹道过程中的各 种相互作用都可以看成是瞬时的。

中心爆管子母弹抛撒过程可分为定容时期和增容过程两个过程。 定容时期：当子母弹发射到达预定目标上空时，其内部的时间引信就会点燃，

从而燃烧室中的点火药燃烧，火药气体和灼热的火药固体颗粒作用在中央传火管 上的限压膜片上，当压力超过限压膜片的承受压力时，膜片破裂，燃气点燃抛撒 药。抛撒药剧烈燃烧，产生大量的高温高压气体，中心炸管内的压力急剧上升， 当压力超过炸管的炸裂压力时，中心炸管炸裂。这一过程，子弹相对于母弹没有

运动。

增容时期：中心管炸裂后，抛撒药燃气作用在子弹上，对子弹做功，子弹被 挤压到母弹外壳上，母弹外壳在受内压下由于应力集中而破裂。子弹解除约束后， 在抛撒药燃气的作用下向轴向运动。这一过程称为增容过程，子弹相对于母弹开 始运动。

随着子弹解除约束迅速向外抛撒，弹后空间距离越来越大，抛撒药燃气对子 弹的不断做功，抛撒药的燃气压力急剧下降。当弹后燃气压力达到大气压时，子 弹不受燃气作用，达到初始分离状态。

整个过程的分解图如图 2。2 所示：

图 2。2 中心炸管子式母弹抛撒过程示意图

2。3 内弹道过程的基本假设

整个内弹道过程开始于点火药点燃，经过抛撒药燃烧，终止于抛撒药燃气对子弹的作用 结束。根据能量守恒原理，抛撒药的化学能转化为了子弹的动能。内弹道过程基本假设如下：