内弹道学讲义第三-课件PPT(演示稿)

中间弹道学研究弹丸穿越枪炮膛口流场时的受力和运动规律，以及伴随膛内火药燃气排空过程发生的各种现象的学科。

是弹道学的一个分支。

弹丸飞出枪炮膛口时，高温、高压的火药燃气被突然释放，在膛口外急剧膨胀，超越并包围弹丸，形成气动力结构异常复杂的膛口流场，继续对武器及弹丸产生后效作用。

并且在膛口周围还形成膛口冲击波、噪声及膛口焰，构成对周围环境的危害。

研究的主要内容可归纳为四个方面：①膛口流场的形成与发展机理：膛口流场是由多个冲击波与射流组成的三维、非定常气流区。

在弹丸飞出前，膛口外已有了由于弹丸在膛内运动而推动空气柱产生的球面初始冲击波。

弹丸出膛后,口部又形成了一个火药燃气射流,它具有形状与尺寸比较规则的内激波系图片附件: 1.jpg (2005-12-20 13:43, 13.08 K)在射流与初始冲击波之间,则是火药燃气推动空气形成的第二个球面冲击波，称为膛口冲击波。

在射流边界，未完全氧化的火药燃气与空气混合后，可能再次重新燃烧而形成明亮的膛口焰。

当武器装有各种膛口装置时，还将出现多个冲击波与多个射流在空间嵌套、相交的更为复杂的波系(图2[带膛口装置流场的火花阴影照片.图片附件: 1.jpg (2005-12-20 13:44, 19.56 K)对流场机理的研究是中间弹道学理论分析的基础。

②火药燃气对弹丸的后效作用：研究弹丸穿越膛口流场时获得的增速和受到的扰动。

火药燃气射流核心的最大速度通常超过2000米/秒,它以马赫数(M)3～5的相对速度由弹尾方向作用于弹丸,使弹丸继续加速。

而且，对于已具有一定初始攻角（章动角）的弹丸还将产生翻转力矩，使章动加剧，散布增大。

在有膛口装置或气流、尾翼不对称时，这个影响更为严重。

此项研究的目的是为了分析弹丸起始扰动产生的原因和影响因素，寻求控制和减小起始扰动的措施，较为准确地给定外弹道的初始条件，为提高射击精度、合理地设计弹丸与膛口装置结构提供理论依据。

③火药燃气对武器的后效作用：研究后效期膛内参数的变化规律及火药燃气对身管、膛口装置的反作用力。

一、弹道（一）弹道及其形成1．什么叫弹道弹头（火箭弹）运动中，其重心所经过的路线，叫弹道。

2．弹道的形成弹头（火箭弹）脱离枪（筒）口后，如果没有地心吸引力和空气阻力的作用，它将保持其所获得的速度，沿着发射线无止境地成匀速直线飞行。

（图3－4－1）。

实际上，弹头（火箭弹）脱离枪（筒）口在空气中飞行时，同时受到地心吸力和空气阻力的作用，使弹道不能成为一条直线。

地心吸力的作用：物体在空中如果没有别的力量支持它，就会向下降落，这就是地心吸力的作用。

射击时，当弹头（火箭弹）一离开枪、筒口，就受到地；已吸力的作用，使弹头（火箭弹）一面向前飞行，一面逐渐离开发射线向下降落，最后落到地上。

空气阻力的作用：当跑步或乘车时，会感到迎面有股阻力在影响着我们前进，这就是空气阻力的作用。

运动速度越快，阻力就越大。

弹头在飞行中也同样受到空气阻力的作用，使飞行的力量逐渐减小，速度越飞越慢。

由于上述两个原因，弹头在空气中飞行时，一面受到地心吸力的作用，逐渐下降；一面受到空气阻力的作用，越飞越慢。

因此，形成了一条不均等的弧线。

升弧较长较直，降弧较短较弯曲（图3－4－2）。

87式35毫米自动榴弹发射器、89式50毫米弹射器弹道的形状是一条不对称的弧形曲线，升弧较低伸，降弧较弯曲，弹道的最高点不在中央，而靠近落点。

四0火箭弹在飞行中，一面受到地心吸力的作用，逐渐下降；一面受到空气阻力的作用逐渐减慢。

但由于火箭弹飞出简口15米左右，发动机开始工作，其推力使火箭弹的飞行速度加快，因此，火箭弹的末速度大于初速，其弹道是一条近似均等的弧线，升弧稍长于降弧。

（二）弹道要素（图3－4－3）起点：火身口中心点沙（弹道开始点）。

火身口水平面：通过起点的水平面。

射线：发射前火身轴线的延长线。

射角：射线与火身口水平面所夹的角。

发射线：发射瞬间火身轴线的延长线。

发射角：发射线与火身口水平面所夹的角。

发射差角：发射线与射线所夹的角。

发射线高于射线时，发射差角为正，发射线低于射线时，发射差角为负；相重合时，发射差角为零。