致 谢 33

参考文献 34

附录 A 无风情况外弹道计算程序 36

附录 B 有风情况外弹道计算程序 38

1.引言

火炮外弹道计算主要研究的是弹丸飞行规律。飞行过程中会因为外界因素的变化而导致 弹丸的弹道产生相应变化，弹丸在产生基本规律运动的时候还会产生一些伴随基本运动的次 要运动。这些扰动因素有系统的，也有随机的。系统的扰动因素使弹道产生系统的偏差，这 类偏差可以通过计算进行修正，使射击精度得到提高。我们知道随机因素是无法修正，但可 以控制，所以能通过研究散布的起因及其影响因素来设法减小散布，火炮工作者一般是不研 究火炮外弹道的，但是从这点上来说，外弹道是火炮研究过程中非常重要的一环，它对射击 精度的提高有着极大的作用。

火炮外弹道是由质点弹道学和刚体弹道学两部分组成的。

所谓的质点弹道学就是给外弹道计算加上限制因素，忽略掉影响较小的力和力矩，然后 再把弹丸看成质点，研究弹丸在只受到重力、空气阻力作用时弹道方程。质点弹道学的研究 可以简化弹道计算问题，在各种影响因素中初步分析误差原因。

刚体弹道学的一般说明是把弹丸当成刚体后来考虑弹丸受的力和力矩，并且研究角运动 及它对质心运动的影响。刚体弹道学是用来解释弹丸飞行中各种实际现象，找到可以达到稳 定的条件，弄清楚散布的原理以及减小散布的方法，从而获得更加精确的弹道。

提高火炮的射击精度，需要研制出性能良好的武器以减小散布，还需要精度更高的射表。 这两个条件是提高射击精度必不可少的。

射程也是火炮发射的重要指标之一。要想提高火炮的射程，必须在弹丸结构和减小空气 阻力方面进行改进。

外弹道应用的极多，火炮的研制到装备发挥用处经过很多阶段，从论证、设计、研制、 生产、监造、靶场试验、编制射表，到部队使用和维护修理。各个环节与外弹道学都有着或 多或少的联系。

外弹道设计是整个火炮系统综合设计的一个重要组成部分。在火炮系统设计中，外弹道 设计的作用往往占很大的比重，它为火炮的各分系统设计提供基本参数的同时也影响着战记 指标的先进性与合理性。 

通常外弹道设计的工作是整个火炮系统设计最先进行的，并且在全系统设计过程中不断 修改、完善，并确定最终设计。

从狭义上说，外弹道设计的任务主要是根据射程或射高等火炮主要战技指标要求确定火 力系统的三项重要弹道参数，即火炮的口径、弹丸的质量和弹丸的初速。火炮种类及用途的 不同将导致弹道参数选择的不同。一般野战火炮应满足最大射程要求，高射火炮应满足最大 射高及飞行时间的要求，而坦克炮和反坦克炮则应满足其最大射程的要求。在确定了这些重 要弹道参数之后，就可以分别进行弹药和火炮的设计。对弹药设计而言，其设计任务是保证 使规定质量弹丸在规定的初速条件下，保障飞行的稳定性和落点的初速，使弹药对目标实现 说要求的毁伤效果；对于火炮设计而言，其后续设计任务是内弹道设计，它是在保证使规定 质量弹丸获得规定的初速条件下，设计有关的炮膛结构诸元和装药量，给出内弹道参数后， 才进行各个结构设计。

根据我国多年来各种新型火炮系统研制的经验，外弹道设计只是考虑满足火炮的最大射 程或最大射高的指标要求已经不够，在外弹道设计时，不论对那种火炮，还应该综合考虑火 炮射击时的散布和精度的指标要求。这样，外弹道设计就具有了更为广泛的含义和覆盖了更 为全面的内容。因此，更为严格意义上的外弹道设计任务是：在满足射程或射高以及射击密 度要求的条件下，除确定弹径、弹丸质量、弹丸初速等参数之外，还要尽可能合理而科学的 确定弹形、弹长、弹丸结构及形式、弹丸质心位置、转动惯量、气动参数及飞行稳定性因子 等性能参数。而后面这些参数的选择判断往往没有较完整的理论指导，而较多的依靠经验积 累与对现有弹丸和外弹道性能参数的大量统计与分析比较。