《火箭发动机》 7 内弹道页PPT文档
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火炮与火箭装药内弹道原理教材
以下是关于火炮和火箭装药内弹道原理的一些教材参考:
1. 《火炮与火箭内弹道原理》(作者:张宜明、熊涛):本书围绕火炮和火箭武器的内弹道性能分析和设计原理展开,涵盖了内弹道的基本理论、火炮炮口参数设计、枪身内弹道、装药内弹道等内容,理论与实践相结合,适合作为专业技术人员的参考书。
2. 《火箭发动机装药与内弹道推进技术》(作者:马显根):本书讲述了火箭发动机装药与内弹道推进技术的基础理论、计算方法和工程实践,包括装药物性参数、排除系统、传统推进系统和先进推进系统等内容,并通过实例分析介绍了具体的设计与应用案例。
3. 《军事装备学》(作者:王炳华、陈兆锋、赵涛):本教材是根据军事装备学的课程编写,其中包含了火炮和火箭装药内弹道原理的基础知识,涵盖了装药燃烧原理、弹道和空气动力学、弹表面应力等内容,适合初学者入门学习。
此外,还可以参考相关科学论文、专业期刊和军事工程类图书,以获取更深入的了解和研究。
1 绪论内弹道(internal ballistics)是弹道的一部分,内弹道研究弹丸从点火到离开发射器身管的行为。
内弹道学研究对各种身管武器都有重要意义。
击发方法:任何类型的身管武器第一步需要击发火药。
最早的枪支、大炮由一个一端密封的金属管组成。
1.1 内弹道学研究对象内弹道学是研究发射过程中枪炮膛内及火箭发动机内的火药燃烧、物质流动、能量转换、弹体运动和其它有关现象及其规律的弹道学分支学科。
燃烧的发射药产生具有很高压力的气体,使弹丸加速穿过炮膛,直到以预定初速离开炮口。
初速是具有一定质量和形状的弹丸最终要达到的整个射程的基础。
在设计火炮时必须进行计算以保证最正常、最有效地产生所需要的初速。
发射装药产生的能量用于完成好几种工作。
大部分能量用于赋予弹丸速度。
能量还消耗在做下述功上:使弹丸旋转,克服弹丸与膛壁之间的摩擦力,使发射药和发射药气体在膛内运动以及使火炮后坐部分后坐。
有些能量还以热能的形式损失在身管、炮尾、弹丸和药筒(如果使用药筒的话)上。
发射过程都是从点火开始,通过机械击发、电热或其他方式将点火药点燃,所产生的高温气体及灼热粒子再点燃火药装药,迅即扩展到整个装药表面,并同时沿着药粒厚度向内层燃烧。
燃烧进行在一个封闭的空间中,这个空间前由弹丸的弹带封闭,后有火炮所采用的紧塞装置封闭,紧塞装置用于防止火药气体从后面逸出。
在发射药气体的压力达到能使弹丸运动的程度之前,发射药的燃烧速度与膛压增加的速度是成正比例的。
所谓“弹丸启动压力”就是指使弹丸开始向前运动的压力。
当弹丸沿身管向前运动时,供发射药气体占用的空间增大,因此膛压的增加速度减小。
当空间增加所导致的压力的增加相等时,膛压达到最大值。
自此以后膛压开始下降,同时弹丸却在继续加速,甚至在发射药全部燃尽后弹丸仍在继续加速,只是加速度逐渐减小,弹丸一出炮口即变为减速。
下图说明膛内压力、弹丸膛内行程和弹丸速度间的关系。
内弹道学的研究对象,主要是有关点火药和火药的热化学性质,点火和火药燃烧的机理及规律;有关枪炮膛内火药燃气与固体药粒的混合流动现象,有关弹带嵌进膛线的受力变形现象,弹丸和枪炮身的运动现象;有关能量转换、传递的热力学现象和火药燃气与膛壁之间的热传导现象等。