先考虑火药气体内能。火药气体的状态方程为
设在药室容积中装有质量为的火药,假定火药燃烧到时,等效质量为的弹丸运动的距离为,弹后空间增加了体积。此时弹后自由容积为
其中为火药颗粒的密度。此时火药气体状态方程为
气体内能为,其中,为火药气体的绝热系数,令,则火药气体内能表达式为
其中,为装填密度。来,自.优;尔:论[文|网www.youerw.com +QQ752018766-
火药颗粒所具有的化学能。
根据拉格朗日假设,火药气体的动能为。
弹丸直线运动动能为。
身管内水柱的动能为。
排出身管的水带走的动能。
静压所作的功。
水柱与身管摩擦消耗功。
代入以上各能量表达式,得 (2。2。11)
写成的表达式形式 (2。2。12)
2。3数值计算方法
得到的内弹道数学模型是常微分方程和代数方程联立的方程组,只有在简化假设下才有解析解。一般情况下,只有利用方程的数值解法才可以得到方程组的解,并且借助于计算机可以很方便地完成。在求解过程中没有必要将代数方程转化成微分方程,在很小的时间间隔内二者计算结果基本相同。
MacCormack水下火炮内弹道数值仿真及参数设计(4):http://www.youerw.com/zidonghua/lunwen_99701.html