高压瞬态过程压力振荡抑制技术研究

压力振荡抑制技术是再生液体发射药火炮（RLPG）技术的难点之一。报道通过改变再生喷射活塞系统机械振动的固有频率,可破坏RLPG压力振荡的激励机制。试验表明：利用此方法可有效抑制压力振荡的幅值。研究结果对再生式液体发射药火炮内弹道设计有指导意义。     

液体炮中喷射结构对燃烧稳定性的影响

燃烧稳定性控制技术是再生式液体发射药火炮(RLPG)的关键技术之一。报道在23mm RLPG试验装置上，研究了外环喷射结构和内环喷射结构对燃烧稳定性的影响，分析了外环喷射结构对RLPG点火燃烧不一致的原因。提出在23mm RLPG装置中，通过采用液体阻尼控制内环式喷射活塞的运动，可有效抑制燃烧室和贮液室压力振荡的幅度，提高RLPG燃烧稳定性。     

RLPG数据库中实验信息模块的设计与实现

液体发射药火炮（ＲＬＰＧ）数据库系统的开发可以实现决策科学化，该数据库系统主要包括系统安全、液药参数、实验信息、资料信息、计算程序、系统工具、工作简介７ 个模块。系统采用Ｖｉｓｕａｌ ＦｏｘＰｒｏ ３．０ 开发实现，着重介绍了实验信息模块的构成及其各个子模块功能的设计实现。该软件的编制对于液体发射药火炮的研究具有实际应用价值。     

再生式液体发射药火炮点火和喷射模拟

由于再生式液体发射药火炮的结构复杂，故数值模拟对研究内弹道参数对系统的影响具有重要作用。该文在再生式液体发射药火炮点火、喷射实验基础上，对这一过程建立了数学物理模型，并进行了数值模拟，计算结果与实验结果吻合较好，研究结果对改善再生式液体发射药火炮内弹道循环具有指导意义和实用价值。     

液体药火炮中多相反应流动的数值计算方法

针对再生式液体发射药火炮内弹道过程中多相反应流动的基本方程，报道了ＡＬＥ法（任意拉格朗日－拉法）在其数值计算中的具体发展和应用，并对３７ｍｍ再生式液体发射药火炮中的气液喷雾反应流动进行了计算。     

再生式液体发射药火炮燃烧室内两相流模型

为研究再生式液体发射药火炮(RLPG)内弹道过程,建立了RLPG燃烧室内的一维两相流数学模型,气相控制方程为非稳态欧拉方程组,液相控制方程用拉格朗日方程描述,方程组的源项反映了气液两相之间的耦合。分别采用二阶精度的MacCormack预估校正二步差分格式计算气相控制方程,求解析解的方法计算液相控制方程,PSI-Cell方法处理气液之间的耦合过程。通过数值仿真模拟了RLPG喷雾燃烧过程和压力振荡现象,建立了纵向二阶压力振荡振型,得到了主要物理参量的时空分布情况并讨论了主要结构参数对膛内过程的影响。仿真结果显示:由于身管入口的节流作用,使得燃烧室内的燃气压力和速度波动幅度都比身管内的要大;增大活塞差动面积比和喷孔面积都会引起膛压升高,压力振荡幅值增大。     

液体发射药动态压缩过程数值模拟

建立了液体药受到连续压缩和动态冲击载荷2种情况下的数学物理模型,并用差分格式进行了数值模拟,得到了液体药在受到连续载荷和动态冲击载荷压缩过程中的物理参量变化规律。计算表明,只有机械能转换成内能是不能引起液体发射药着火燃烧的。这对研究液体发射药火炮的射击安全性具有参考意义。     

单元液体发射药高压线燃速测定

液体发射药燃速是影响液体发射药燃烧性能的关键参数之一。该文设计了单元液体发射高压线燃速试验装置,利用包覆火药柱在密闭爆发器中燃烧产生恒压环境,借助离子探针测速技术定量测试OTTO－Ⅱ在45－83MPa范围内的线燃速。结果表明,它满足指数燃速公式,并算出了相应的燃速系数和燃速指数。研究结果对再生试液体发射药火炮内弹道设计有重要价值。     

火炮人机系统计算机仿真

为了提高火炮人机系统设计水平,必须在满足总体设计要求的前提下,充分重视人的因素,根据人的形态特性设计作业空间,根据人的功能特性决定作业条件。介绍了火炮人机系统计算机仿真软件的总体结构、主要功能、特点和应用实例。该软件充分利用了Windows的图形化界面技术,采用ADO数据库访问技术连接人因数据库,利用3DSMAX设计人体动画。多模块共享同一系统、同一数据、同一环境。应用该软件有助于对火炮人机系统的分析、评价和改进,提高火炮人机工程设计质量。     

高压射流雾化性能实验分析

利用高压射流雾化系统，观测了不同条件对射流雾化形态的影响，并对射流雾化规律进行了分析。其结果参于再生式液体发射药火炮弹道性能稳定性控制具有指导意义。     

RLPG再生喷射燃烧过程的全模拟

利用建立的再生式液体药火炮（ＲＬＰＧ）中再生喷射燃烧过程的多维多相流数学模型，以３７ｍｍＲＬＰＧ为对象，对其再生喷射燃烧过程进行了全模拟，揭示了过程中各物理量的时空分布特征。结果表明：（１）整个液体喷射过程期间，燃烧人存在连续的液注形态。液体药的燃烧主要发生在燃烧室和身管入口区区域。（２）身管入口节流对燃气流速加压力的时空分布产生重要影响。身管中段的燃气流速和压力沿轴向成线性分布。（３）燃烧室和身     

RLPG喷孔面积动态优化设计

研究ＲＬＰＧ再生喷射过程的规律性及其控制技术是推动ＲＬＰＧ技术发展的重要途径之一。该文将最优控制理论和方法应用于ＲＬＰＧ研究,建立了设计函数的动态优化模型,并将该模型应用于ＲＬＰＧ喷孔面积的动态化,应用共轭梯度法对其求解,再用Ｃ语言编程,经运算获得了比较满意的ＲＬＰＧ的最佳喷孔面积曲线和最佳膛压曲线。该研究有助于提高ＲＬＰＧ的发射性能。     

RLPG高压射流初始段测试及分析

再生式液体发射药火炮（ＲＬＰＧ）中,液体药在喷口处的流动特性影响到液体的雾化和燃烧,是控制ＲＬＰＧ内弹道过程的关键因素之一。该文针对园柱形轴对称射流建立了自由湍流射流模型,得到了射流的流速分布规律,利用该模型分析了射流的初始扩张角和完整射流核长度,并与实验结果进行了比较。     

基于离散单元法的发射装药挤压破碎动力学仿真

为了探寻发射装药低温下挤压破碎机理,研究发射装药挤压破碎对发射安全性的影响,本文利用离散单元法模拟了发射装药动态挤压破碎过程.将发射药粒离散成弹簧-球单元系统,建立了发射药床挤压破碎动力学模型,仿真了发射药床在动态冲击载荷下的挤压破碎动力学过程.采用统计的方法定量地获得了破碎后发射药床的表面积,其结果与试验较为接近,验证了本文理论与模型的正确性.研究结果为进一步研究发射装药低温下挤压破碎对发射安全性的影响奠定了基础.     

液体工质电热化学发射过程燃烧特性分析

该文提出描述液体工质电热化学发射装置中燃烧过程的理论模型。模型可以预测发射过程中药室内压力、弹丸运动及工质的分解速率的瞬时变化。结果表明,液体工质电热化学发射过程中燃烧压力存在双峰现象,第１个峰值出现在弹丸几乎尚未运动的时刻,与初始Ｔａｙｌｏｒ空腔体积以及初始等离子体射流速度有关;第２个峰值是等离子体和工质分解的共同结果。对影响燃烧过程的一些特性参数,如初始Ｔａｙｌｏｒ空腔体积、电能输入特性、工质燃烧速率系数、弹丸质量作了分析