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迫击炮发射装药设计国内外研究现状

时间:2021-11-13 16:08来源:毕业论文
迫击炮发射装药设计主要包括装药结构设计和弹道设计两个方面[2]。由于迫击炮药室容积与类似口径的一般火炮相比较大,但其初速和最大膛压较低,因此它的装药量较小,装填密度相

迫击炮发射装药设计主要包括装药结构设计和弹道设计两个方面[2]。由于迫击炮药室容积与类似口径的一般火炮相比较大,但其初速和最大膛压较低,因此它的装药量较小,装填密度相对较小。在较小的装填密度下,为保证装药能够均匀的点燃并获得较好的射击精度,将其装药分为基本药管和附加药盒装药。其中,基本装药装在圆柱状纸管壳里并装入尾管中,除满足最小初速要求外,同时起传火作用;各附加药盒与基本装药组合,形成不同初速等级的各级装药号,药盒形状根据药形和弹尾结构来确定,多为马蹄形,卡在传火管上并通过不同个数来对应不同等级的初速[3]。装药结构设计主要是针对火药基本装药和附加装药所用药剂种类的选择以及性能的优化、装药的外形和尺寸、装药分级设计以及对于基本药管和附加药盒结构的设计;弹道设计主要针对迫击炮战术技术指标计算内弹道相应参数是否合理并进行试验验证。74285

1  迫击炮用发射装药

目前发射药主要包括单基药、双基药、三基药和黑火药。单基药以硝化棉为基体再增加安定剂等添加剂,一般为小粒状,其爆热、爆温较低,对炮膛烧蚀作用较小,但由于迫击炮低膛压、低初速的特征,对发射药具有高能高燃速的要求,一般迫击炮发射装药不采用;早期的双基药主要含有硝化棉和硝化甘油两种成分,其中硝化甘油含量越高,火药能量越高。其火药性能较为稳定而且易于成型,但由于爆温较高对炮膛的烧蚀很大会降低身管寿命。长储时,硝化甘油会出现渗析现象从而影响安定性[4]。现在的双基药已经不局限于硝化甘油和硝化棉构成的发射药,凡是能代替硝化甘油的与之性质类似的爆发性物质与硝化棉也可制造双基药[5];在双基药成分的基础上加入硝基胍可制备三基药,由于硝基胍含氧量较低,氮、氢含量较高所以其燃烧温度低,对炮膛的烧蚀作用小,但由于燃速较低导致燃尽性较差且制备过程复杂因此不适用于迫击炮发射装药;黑火药一般用作点传火药,容易受潮而影响燃烧性能[11],在存储过程中应做好防潮措施。论文网

第一次世界大战前,国外迫击炮主要采用单基发射药,战后不断改进制造了不吸湿、无闪光发射药。第二次世界大战后,炮用发射药的发展极为迅速,国外迫击炮一般使用火药力较高的发射药,如,美国陆军采用M2、M8、M26等双基发射药[6]。目前我国迫击炮发射药多采用双基发射药,其药型一般选择片状、带状、环状等,近年来开始采用球形药和粒状药。为保证迫击炮能够在较短的行程和较低的膛压下有效作用,应该使用具有高燃速、高热量、易点燃、弧厚较薄的发射药。基本装药通常采用条形,其宽度越小,越有利于药剂在管内均匀的分布并且稳定的燃烧;附加装药则通常为粒状或者小方片状。不同药型具有不同的弧厚从而也不同程度地影响了迫击炮的弹道性能。火药形状和弧厚不同,为达到一定初速所需的药量也有所不同。基本装药量和附加装药量的变化对迫击炮初速和最大膛压有一定的影响,因此药量的选择也十分重要。

2  基本装药结构

基本药管主要起传火作用,通常由管壳、底火、点火药、火药隔片、火药环片及封口垫等元件组成[7]。我国迫击炮基本药管一般采用制式铜座纸管,内置双基片状发射药,纸管口部以及底火与铜座接合处涂有防潮漆。为防止在高的装填密度下药床透气性变差,一般选择在基本药管中加入均布一定直径传火孔的中心传火管,将基本药管放入弹尾管中,通过底火击发基本装药并产生气体流出传火孔从而点燃附加装药进而推动弹丸运动。由于传统双片药易碎,容易造成射击过程中的内弹道不稳定现象[12],有的迫击炮采用粒状小片药来解决这一问题。对于基本药管点火药装填方式,不同迫击炮装填方法各异。我国63-1式60、53式82以及71式100mm迫击炮基本药管的点火药都采取了散装方式,在上下方用火药片将点火药与发射药和底火体隔开;55式120mm迫击炮则采用盒装式,将点火药先密封在硝化棉软片盒里再进行装填;有的迫击炮基本药管点火药采取圆饼状绸布袋来装填。 迫击炮发射装药设计国内外研究现状:http://www.youerw.com/yanjiu/lunwen_84847.html

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