火炮设计理论试题39

爆破设计与施工试题库第1章基础理论试题1.1 应掌握部分的试题1.1.1 填空题1、爆破安全技术包括施工中的安全问题和爆破对周围建筑设施与环境安全影响两大部分。

2、工程爆破的发展前景正朝着精细化、科学化、数字化方向发展。

3、爆破器材的发展方向是高质量、多品种、低成本和生产工艺连续化。

4、小直径钎头的合金形状分为片式和球齿式。

5、手持式凿岩机可钻水平、倾斜及垂直向下的炮孔。

6、常用的空压机类型是风动空压机和电动空压机。

7、选择钎头时，主要是根据凿岩机的类别，钻凿炮孔的直径，再根据钻凿矿岩的岩性、节理裂隙的发育情况，确定钎头类型和规格。

（和2011年题库相比有变化）8、潜孔钻机是将工作机构置于孔内，这种机构可减少凿岩能量损失。

9、潜孔钻机通过风接头，将高压空气输入冲击器，依靠传动装置，可确保主轴输出的扭矩传递给钎杆。

10、牙轮钻机依靠碾压机理破碎岩石，它的钻凿速度与轴压之间具有指数关系。

11、影响炸药殉爆距离的因素有装药密度、药量、药径、药包外壳和连接方式。

12、雷管和小直径药包底部凹穴的作用是提高雷管和药包的聚能效应。

13、炸药爆炸必须具备的三个基本要素是：变化过程释放大量的热、变化过程必须是高速的、变化过程能产生大量气体。

14、炸药化学反应的四种基本形式：热分解、燃烧、爆炸和爆轰。

15、引起炸药爆炸的外部作用是：热能、机械能、爆炸能。

16、炸药爆炸所需的最低能量称为临界起爆能。

17、炸药爆炸过程的热损失取决于爆炸过程中的热传导、热辐射、介质的塑性变形。

18、炸药的热化学参数：爆热、保温、爆压。

19、炸药的爆炸性能有：爆速、炸药威力、猛度、殉爆距离、间隙效应、聚能效应。

20、炸药按其组成分为：单质炸药、混合炸药。

21、炸药按其作用特性分为：起爆药、猛炸药、发射药、焰火剂。

22、爆破作业单位应按照其资质等级承接爆破作业项目，爆破作业人员应按照其资格等级从事爆破作业。

23、工业炸药按其主要成分分类，可分为硝铵类炸药、硝化甘油类炸药、芳香族硝基化合物类炸药。

课程名称： 火炮设计理论 学分： 4.5 教学大纲编号：01023202试卷编号：010******* 考试方式：闭卷 满分分值： 100 考试时间： 120 分钟二、试分析图示杆后坐驻退机的液体流动情况，并推导其液压阻力0Φ的计算式。

（15分）解：1）连续方程：设射流相对活塞杆的速度为'w ，相对活塞杆而言，有连续方程a w VA '=，即V a Aw ='，射流绝对速度V a a A V w w -=-='。

（5分） 2）能量方程：()2222221222122V a a A K w K w w w p ⎪⎭⎫ ⎝⎛-==+=+=ξξρ，即 2212V a a A K p ⎪⎭⎫ ⎝⎛-=ρ（5分）3）液压阻力：()()223102V a a A K a A p -=-=Φρ（5分） 三、图示为某自动机构后坐时的机构简图。

其中加速臂1的质心与转轴O 重合。

试写出自动机运动微分方程，并说明方程中各项的意义；写出自动机附加阻力T 的表达式。

（15分）解：1）运动微分方程为：F x A x M =+•••2（5分） 其中：442433232222112120m K m K J K m K m m M ηηηη+++++=dxdK m K dx dK m K dx dK J K dx dK m K A 4444333322221111ηηηη+++=一、回答下列问题：(每题5分，共60分)1．什么是机构的逆传动？（在构件传动过程中，各零件的运动方向不变，而能量传递方向发生变化，由工作构件带动基础构件运动的阶段称为机构的逆传动。

）2．什么是浮动原理？（对自动炮而言，在后坐部分的复进过程中进行击发，利用后坐部分的复进动量部分抵消火药气体对后坐部分的后坐冲量，从而减小后坐；并且保证连发射击时后坐部分的运动介于后坐到位与复进到位之间，好象后坐部分“浮”在浮动行程上。

）3．两构件斜撞击时，恢复系数b 是如何定义的？（撞击前后两构件的速度在接触点处公法线方向投影的相对值之比。

全国工程爆破技术人员统一培训教材爆破设计与施工试题库（2012年修订版）第1章基础理论试题1.1 应掌握部分的试题1.1.1 填空题1. 爆破安全技术包括爆破施工作业中的安全问题和爆破对周围建筑设施与环境安全影响两大部分。

2. 长期研究和应用实践表明：工程爆破的发展前景正朝着精细化、科学化、数字化方向发展。

3. 爆破器材的发展方向是高质量、多品种、低成本和生产工艺连续化。

4. 小直径钎头，按硬质合金形状分为片式和球齿式。

5. 手持式凿岩机可钻凿水平、倾斜及垂直向下方向的炮孔。

6. 目前常采用的空压机的类型是风动空压机、电动空压机。

7. 选择钎头时，主要根据凿岩机的类别，估计钻凿炮孔的最大直径，再根据所钻凿矿岩的岩性、节理裂隙的发育情况，确定钎头类型和规格。

8. 潜孔钻机是将冲击凿岩的工作机构置于孔内，这样结构可以减少凿岩能量损失。

9. 潜孔钻机通过其风接头，将高压空气输入冲击器，依靠机械传动装置，可确保空心主轴输出的扭矩传递给钎杆。

10. 牙轮钻机以独具特色的碾压机理破碎岩石，它的钻凿速度与轴压之间具有指数关系，增大轴压可以显著提高凿岩速度。

11. 影响炸药殉爆距离的因素有装药密度、药量、药径、药包外壳和连接方式。

12. 雷管和小直径药包底部有一凹穴，其作用是为了提高雷管和药包的聚能效应。

13. 炸药爆炸必须具备的三个基本要素是：变化过程释放大量的热、变化过程必须是高速的、边界过程能产生大量气体。

14. 炸药化学反应的四种基本形式是：热分解、燃烧、爆炸和爆轰。

15. 引起炸药爆炸的外部作用是：热能、机械能、爆炸能。

16. 炸药爆炸所需的最低能量称临界起爆能。

17. 炸药爆炸过程的热损失主要取决于爆炸过程中的热传导、热辐射、介质的塑性变形。

18. 炸药的热化学参数有：爆热、爆温、爆压、19. 炸药的爆炸性能有：爆速、炸药威力、猛度、殉爆、间隙效应、聚能效应。

20. 炸药按其组成分类有：单质炸药、混合炸药。

一、填空题1.火工品是装有火药或炸药，受外界能量刺激产生燃烧或爆炸，用以引燃火药、引爆炸药，做机械功或产生特种效应的一次性使用的元器件和装置的总称。

2.火工品的品种很多，技术指标也各不相同，但从火工品的本质出发，设计时有下列共性要求：合适的感度、适当的威力、长储安定性、适应环境的能力、小型化。

3.热起爆是炸药起爆的最基本的形式，其它各种形式的起爆均以此为基础。

热起爆机理的显著特点是自热过程，这是炸药的放热反应所决定的。

炸药的分解反应过程中会释放热量，同时还与周围环境发生热量传递。

热起爆机理的研究是解决炸药由于自热引起的点火或起爆的临界条件。

4.电起爆是研究炸药或火工品在电能作用下激起爆炸的机理。

电起爆包括电能转换为其它能量起爆和电击穿起爆两种类型。

5.雷管是接受某种形式激发能量而发火，并转变为爆轰能输出的火工品。

在弹药引信的传爆序列中，雷管是不可缺少的火工品，它的作用是引爆传火药、导爆药或主装药。

6. 火工品可靠性设计主要从四个方面工作：建立可靠性模型、可靠性分配、可靠性预估、可靠性增长实验。

可靠性增长实验的目的是通过实验结果的分析，采取有效的纠正措施，及早解决大多数可靠性问题，达到产品性能和结构的优化，提高产品的可靠性。

7. 热爆炸理论是以炸药系统反应时放热速率和散热速率之间的平衡为基础的。

若前者大于后者，则爆炸可以发生，否则不能发生；所以热起爆理论要回答爆炸能否发生及什么时间发生的问题，要解决这两个问题，首先要建立热爆炸方程，热爆炸方程本质上是能量守恒方程。

8.机械起爆是研究火工药剂和火工品在各种机械作用下的引爆机理，机械能的形式很多，机械起爆的第一步是把机械能转变为热能，然后按热作用起爆。

只是热起爆研究的是整体炸药的加热，而机械起爆研究的则是从局部加热开始，扩展到整体炸药的起爆。

可以认为机械起爆是热起爆的一种特殊形式。

9.炸药或火工药剂在光作用下的化学反应分为两种类型：一种是在弱光作用下发生分解变质，甚至失去爆炸性能；另一种是在强光作用下引起爆炸。

爆破设计与施工（第）高级试题1. 岩石受到冲击荷载作用时，应变率如何表示？答：应变率是岩石受载后单位时间内的应变量，数学表达式为：=d dt εε式中dε——应变量；dt——单位时间，s。

应变率的ε单位是s-1。

岩石在承受诸如凿岩、爆破、振动和碎矿这样冲击荷载作用时，从承受荷载开始到破坏的荷载周期仅有410-～210-s，即使在这样短暂的时间内，载荷仍然随时间而变化。

因此，岩石单元体实际上是处于随时间而变化的动态变化过程中。

2. 岩石受冲击动荷载作用于静载作用相比，有何特点？答：（1）冲击动荷载作用下形成的应力场（应力分布及大小）与岩石性质有关；静载作用则与岩性无关。

（2）冲击动荷载是瞬时性的，一般为毫秒级，而静载则通常超过10s。

与前者相比，后者的变形和裂纹发展比较充分。

（3）爆炸荷载在传播过程中，具有明显的波动特性，其质点除失去原来的平衡位置而发生变形和位移外，尚在原位不断波动。

因此，岩石在动载作用下，其变形特征同静载变形有本质区别。

（4）通常，岩石的冲击动载强度比静载强度高，高出的比例依岩石性质和应变率不同而异。

3. 岩石按其成因，分为岩浆岩、沉积岩和变质岩三大类，试简述这三类岩石的成因和特征。

每一类岩石各举1～2例。

答：（1）岩浆岩。

岩浆岩是由埋藏在地壳深处的岩浆（主要成分为硅酸盐）上升冷凝或喷出地表形成的。

直接在地下凝结形成的称为侵入岩；喷出地表形成的叫做火山岩（喷出岩）。

侵入岩的产状多为整体块状，火山岩的整体性较差，常伴有气孔和碎屑。

常见的岩浆岩有花岗岩、闪长岩等。

（2）沉积岩。

沉积岩是地表母岩经风化剥离或溶解后，再经过搬运和沉积，在常温常压下固结形成的岩石。

沉积岩的特点是，其坚固性除与矿物颗粒成分、粒度和形状有关外，还与胶结成分和颗粒间胶结的强弱有关。

从胶结成分看，以硅质成分最为坚固，铁质成分次之，钙质成分和泥质成分最差。

常见的沉积岩有石灰岩、砂岩、页岩、砾岩等。

--（3）变质岩。

解: 1) 二、试分析图示杆后坐驻退机的液体流动情况，并推导其液压阻力中。

的计算式。

（15分）运动微分方程为：Mx+Ax =F (5分) 丫2 丫2 2 丫 2I > I . lx 1 lx 今— xV q xY j其中：M - m Q + +— m x +— J 2 +— m 3 + ------- /n 4朽-〃3 〃4K 】 dK 、 K, , dK. K. dK. K. clK彷 dx dx dx rj 4 dx课彳呈名称： 火炮设计理论 学分：4.0教学大纲编号：01023202 试卷编号：010******* 考试方式：团1卷 满分分值：100 考试时间：120 分钟 一、回答下列问题：（每题5分，共60分） 1 .供输弹过程中，弹丸必须严格定位的三大位置指的是什么？（进弹口、输弹出发位置、药室。

）三大阶 段指的乂是什么？（拨弹、压弹、输弹。

） 2. 导气装置的哪些结构参数对气室压力的变化规律有影响？（导气孔在身管上的位置、导气;孔最小横断 面积、气室初始容积、活塞面积、活塞与气室壁间的环形面积、活塞及其随之运动的质量等。

） 3. 什么是浮动原理？（对日动炮而言，在后坐部分的复进过程中进行击发，利用后坐部分的复进动量部 分抵消火药气体对后坐部分的后坐冲量，从而减小后坐；并且保证连发射击时后坐部分的运动介于后坐到 位与复进到位之间，好象后坐部分“浮”在浮动行程上。

） 4. 炮身的主要作用是什么？（承受火药气体压力和引导弹丸运动。

）主要包括哪儿个部件？（身管、炮尾、 炮闩。

） 5. 采用两段坡膛的目的是什么？（为了减小坡膛的磨损）其锥度各为多少？（为了保证弹丸定位可靠， 第一段的圆锥度应大一些，一般取为1/10；为了减小磨损，第二段的圆锥度应小一•些,一-般取为1/30〜1/60。

） 膛线的起点在哪一段？（膛线的起点在第一段圆锥上。

） 6. 采用自紧身管提高身管强度的原理是什么？（自紧身管在制造时对其内膛施以高压，使内壁部分或全部 产生塑性变形；内压消除以后，由于管壁各层槊性变形不一致，在各层之间形成相互作用，使内层产生压 应力而外层产生拉应力；由于内壁产生与发射时方向相反的预应力，因此使发射时身管壁内应力趋于均匀 致，从而提高身管强度。

火炮设计理论火炮设计是指根据作战需求和技术要求，从总体方案到详细设计，对火炮系统进行分析和设计。

火炮作为一种重要的作战装备，具有重要的作用和战斗力。

一个优秀的火炮设计必须考虑到多个方面的因素，包括火炮的性能指标、使用环境、作战任务以及可靠性等。

首先，火炮设计需要明确火炮的性能指标。

性能指标包括火炮的射程、射速、精度、弹药威力等。

这些性能指标直接关系到火炮的实际作战效果。

射程决定了火炮的打击范围，射速决定了火炮的快速反应能力，精度决定了火炮的打击精度，弹药威力决定了火炮的杀伤效果。

因此，在火炮设计中，需要根据实际情况和需求，合理确定这些性能指标。

其次，火炮设计需要考虑使用环境和作战任务。

使用环境包括地形、气候和电磁环境等因素，这些因素都会对火炮的使用造成一定的影响。

地形和气候的复杂性可能会影响火炮的射击精度和射程，电磁环境可能会影响火炮的通信和导航系统。

作战任务包括火炮的部署、指挥和作战使用等方面，火炮设计需要根据实际战场需求，提供相应的解决方案。

此外，火炮设计需要考虑火炮的可靠性和安全性。

可靠性是指火炮在各种条件下正常工作的能力，包括火炮的寿命、故障率和维修便捷性等。

火炮应该能够在恶劣环境中稳定地工作，并能够在需要时进行维修和保养。

安全性是指火炮在使用过程中的安全性能，包括火炮的防火、防爆和防燃能力等。

合理设置火炮的安全装置和系统，提高火炮的安全性能，对于减少意外事故和保护人员财产安全具有重要意义。

最后，火炮设计需要注重新技术的应用和创新。

随着科技的不断发展，新材料、新工艺和新技术的应用，将使火炮设计更加先进和高效。

例如，纳米技术的应用可以改善火炮的材料性能和强度，电子技术的应用可以提高火炮的控制和自动化水平，激光技术的应用可以提高火炮的定位和瞄准精度。

因此，火炮设计需要紧跟科技进步的步伐，不断进行技术创新和改进，以适应未来战争的需求。

总之，火炮设计是一项复杂而重要的任务，需要考虑多个方面的因素。

《火炮概论》总复习题1.火炮系统是由弹药、发射装置、瞄准系统组成（火炮总体）。

2.弹药是由带引信的弹丸、带点火具的发射药、药筒的统称。

3.火炮发展史上的几个重要阶段。

a 炮身内膛结构：滑膛—线膛—滑膛，b 炮架：无炮架—刚性炮架—弹性炮架，c 运动部分：人拉—马曳—牵引—自行，d 火炮由简单的火器发展为现代化的武器综合系统，e 火炮设计理论不断发展与逐步完善，d 新能源火炮异军突起。

4.火炮战术技术要求：弹丸威力 远射性 直射距离 有效射程 射击精度 速射性 射速（实际、理论射速、突击射速）火炮的寿命（身管寿命、运动部分寿命）机动性5.火炮的组成可概括为四大部分： 发射部分、架体部分、瞄准部分、运动部分（车轮、缓冲器、车轮制动器）6.火炮的个工作过程为火炮的射击过程。

射击过程中赋予弹丸初速的过程为发射过程。

7.简述发射整过程：击针击发 —底火引燃底火药—点火药燃烧和传火—发射药燃烧—膛压升高—弹带嵌膛线—燃气压力作功—弹丸边旋转边加速向前运动—炮管及其连固部分向后运动—弹丸出炮口8.弹丸在膛内运动过程可划分为哪几个时期？划分为前期（击发底火到弹带嵌膛线）、第一时期弹丸运动开始到发射药全部燃烧结束）、第二时期（发射药燃烧结束到弹丸底部飞离炮口断面）、后效时期（弹丸飞离炮口）9.后效期对后坐部分和对弹丸的作用从时间上讲是一样的？不一样。

起点相同而结束点不同。

10.弹丸在空气中飞行时，空气阻力由哪几部分组成？空气阻力由摩擦阻力、涡流阻力和波动阻力组成。

11.长形弹丸在空气中飞行时和稳定方式有哪几种？有旋转稳定和尾翼稳定两种方式12.射弹散布现象？它与弹道系数、初速、射角确定一条弹道相矛盾吗？不矛盾。

射弹散布的原因—存在各种随机因素使得各发弹之间的弹道系数、初速、射角的确切值存在微小的随机差异，造成了射弹散布现象。

13.身管内膛的组成？线膛内膛由药室部、坡膛和膛线部组成。

滑膛的炮膛由光滑的圆柱面和圆锥面组成14.缠度 缠角的概念. 膛线的分类? 85加、54-122榴弹炮、57高炮、双-35高炮、83-122、D30-122 各采用什么样的膛线？ 膛线对炮膛轴线的倾斜角叫做缠角，用α表示；膛线绕炮膛旋转一周，在轴向移动的产度， 用口 径的倍数表示称为膛线的缠度，用η表示。