基于化学反应的膛口温度场孤立波解

膛口流场是由从膛内高速流出的膨胀不足的非定常射流与膛口空气的相互作用而形成的。在这过程中伴随着涡流和冲击波等现象的发生．其中，燃气与空气中氧作用而发生爆燃．形成中心焰和二次焰．由此可见，膛口火焰区是一个极为复杂的带有键式化学反应的区域，必然是一个同时有热传导，扩散，对流及化学反应起作用的区域．火焰的形成与传播同温度和反应物浓度及其分布有关．该文针对膛口温度场的中心焰及二次焰形成与传播机制，考虑到化学反麻、热传导、扩散等，建立了膛口温度场的一维物理模型．从孤立波的角度解释了膛口火焰的形成机理，理论与实验符合得较好。     

膛口和一些简单的膛口装置周围的轴对称流场的有限差分计算

本文采用流体网格法对膛口和几种简单的膛口装置附近的轴对称流场作了数值计算。这个方法已扩展为一个能考虑火药气体和空气这两种介质的简单混合的程序。计算结果与无膛口装置时的阴影照相结果和有膛口装置时的挡板上的实际压力测量作了比较。     

多功能膛口装置的设计探讨

文章对影响膛口装置性能指标的各种因素进行了分析，得出设计多功能膛口装置的参考依据。     

膛口焰的形成及其抑制

在12.7mm高射机枪膛口焰实验研究的基础上,从化学动力学和气体动力学角度分析了膛口焰的形成机理。对钾盐消焰剂和机械灭焰装置的灭焰机理作了初步探讨。同时,介绍了两种利用现有仪器进行膛口焰测量的方法。     

膛口冲击波超压测试及数据分析

武器系统毁伤效能评估的主要方法之一是通过冲击波超压测试系统对冲击波信号进行采集,然后对采集的数据进行处理和分析,评估性能的好坏取决于信号处理方法是否合适。该文针对冲击波信号频带宽、易突变、持续时间短的特点,采用了基于小波的多分辨分析方法对膛口冲击波信号进行去噪,不仅有效地滤除了信号中的杂质信号,而且减少了延时。然后读取各传感器去噪信号的超压峰值,并根据其不同的摆放位置,利用插值的方法对冲击波压力场进行建模。最后对冲击波场模型进行了误差分析。     

膛口感应装定通讯链路的动态测试方法

针对膛口感应装定通信链路可靠性要求的特点,提出了一种膛口感应装定通信链路的动态测试方法。引入了测试弹丸加速装置,模拟膛口感应装定的动态环境;引入基于LabVIEW编程技术的专用测试软件,由其替代引信解码电路,对装定信号进行解码测试;建立软件解码测试仿真,分析其替代硬件电路的可行性,以更好地实现对膛口感应装定通信链路全面、真实的检测。     

某小口径枪弹膛口噪声抑制作用实验研究

该文对某小口径步枪的超声速弹和亚声速弹进行膛口噪声抑制作用实验研究,分析了2种枪弹根据测点距离枪口的不同位置得到的降噪量,将安装了单腔和多腔消声器的装置与无膛口装置的测量数据进行对比,得到降噪量随距离变化的规律;针对枪弹单发和连发情况进行频谱分析,得到相应的幅频特性曲线;最后分析了消声性能的影响因素.     

霰弹膛口问题高速摄影实验研究

通过膛口高速摄影方法研究１２ 号口径７ 号半霰弹从全喉缩与无喉缩２ 种膛口射出后弹子及弹托的飞行状态,结果表明,霰弹的初速约为５００ ｍ／ｓ,弹子飞出膛口后,随着弹子飞离枪口距离的增大,弹子间逐渐散开,且沿飞行方向的散开程度远大于沿侧向的散开程度。对相同密度与质量的射弹,膛口锥度愈大,弹托对弹子散布的影响就愈大。     

按最小膛口动能设计的武器机动性较差

传统认为膛口动能大,武器机动性差.本文认为在最大射程一致时,弹丸重,膛口动能小,膛口冲量大的外弹道方案后坐动能大,武器的稳定性与机动性差.建议将后坐动能与武器质量的比值作为武器机动性指标.     

脉冲气体炮膛口流场特性研究

为了研究脉冲气体炮的膛口流场结构,建立了二维轴对称非定常黏性可压方程和Spalart-Allmaras湍流模型。采用动态分层网格技术,对弹丸在5.0 MPa气室初压作用下产生的膛口流场进行了数值模拟,给出了不同时刻马赫数等值线的变化图。详细分析了膛口流场发展规律及弹丸运动规律。结果表明,膛口流场结构主要由膛口冲击波、弹底激波、瓶状激波等复杂波系构成。受复杂的膛口流场影响,弹丸在管外的运动速度具有较弱的波动性。     

膛口火药气体温度的声学测量方法

本文给出一个新的测量弹丸射出膛口后弹后火药气体温度的方法。其原理主要是通过测量传入膨膛内胀波的速度而间接获得火药气体的温度。该方法适用于绝大多数制式兵器。     

耦合内弹道过程的膛口流场数值模拟与分析

为提高武器精度,模拟弹丸射入膛内后的膛口流场,耦合内弹道过程分析弹丸射出炮口前的初始流场和射出后的流场变化.采用内弹道经典模型计算膛内弹后气体流场,建立二维轴对称气体动力学模型计算弹前气体及膛口流场,通过弹前阻力将二者同步耦合计算.计算过程采用非结构网格方法,同时考虑运动弹丸的影响,计算结果与实验流场相吻合.计算结果捕捉到弹丸出炮口后在膛口形成清晰的瓶状波系.分析得到弹丸出炮口后1.5 ms时刻炮膛内外的马赫数轴向分布;此时火药气体在膛外膨胀的最大马赫数可以达到6.32;火药经过激波后气体速度迅速下降到声速以下.由于激波的作用,在激波前后压强会产生阶跃.     

膛口气流参数的计算与测量

本文采用直接考虑摩擦和热传导的一维普遍流模型,计算了身管武器后效期膛内流空规律,编制了可供工程使用的计算机程序,分析了摩擦和热传导对流空规律的影响。通过对几种计算模型的分析和讨论,建议在进一步的计算中采用一个二维模型。在膛口气流参数测量方面,本文就如何获得光滑的炮口压力曲线做了一些尝试,结果令人满意。本文还研究了声学测温法,并在12.7高机栓上进行了试验,该项试验在我国是第一次进行。     

高速脱壳穿甲弹的中间弹道研究

该文以研究脱壳穿甲弹的中间弹道问题为主线,较详细地综述了高速脱壳穿甲弹穿越膛口中间弹道区时所受到的各种扰动因素、以及脱壳穿甲弹飞行姿态的测试技术和观察手段。扰动因素包括脱壳穿甲弹膛内运动时形成的起始偏角、在射流区受到的气动力干扰、脱壳过程的机械干扰及膛口装置的干扰。文末介绍了脱壳穿甲弹弹托的优化设计问题。     

后效期内火药气体对弹头的作用

本文试图从理论上分析武器后效期内火药气体对弹头的作用,找出后效期内弹头速度的增量,并结合江西某厂设计班用枪中应用膛口消焰器解决冷热枪平均弹着点偏移等问题,研究膛口消焰器对后效期的影响,试提出消焰器提高射击密集度的看法。 全文分二部分:第一部分为膛口气体射流对弹头速度的影响,第二部分为膛口气体射流对弹头飞行稳定性的影响。     

水下发射器膛口冲击波指向特性研究

水下冲击波参数是考核水下发射器性能的重要指标。该文建立了水下发射器冲击波测量系统,采用多传感器布阵及回归分析方法,分析了水下发射器在水下发射时的冲击波压力传播规律,建立了水下冲击波压力传播实验模型。最后根据该模型计算出等压曲线,测等压曲线上任一点冲击波压力峰值便可确定该曲线上其它点压力峰值大小,以此减少测量点数。验证了该实验模型的有效性,提出了降低冲击波对人体伤害的有效方法。     

膛内燃烧与力学环境物理仿真技术研究

该文研制了发射装药膛内燃烧与力学物理环境仿真装置及其测试系统。用“探棒”测试获得了径向不同位置火药气体压力，解决了药室内同截面不同径向压力测试问题，用光纤测试获得了火焰膛内的传播过程，用弹底压力传感器获得了弹底药床被点燃前药床所处力学环境。多次试验再现并测试获得了膛内燃烧与力学环境。为发射药床膛内燃烧与力学环境和发射装药发射安全性定量研究提供了新方法。     

野外火炮内膛清洗装置的设计

本文针对大口径火炮清洗难的现状,研制了一台野外火炮身管内膛清洗装置,介绍了该装置的组成、工作原理及特点,总结了清洗装置的设计过程中应注意的问题,为清洗装置的优化设计提供参考。     

滑动阀阀口射流的偏转与收缩

当液流由滑动阀阀口射入或射出时,都会发生射流的偏转与收缩,滑动阀所受的动应力即与此有关。本文利用源、汇分布法,通过将流动平面保角映射为新的复平面而得到了在不同阀口角度、不同阀口相对尺寸时射流的偏转角与射流的收缩系数。射流的偏转角主要受阀口角度的影响,几乎与阀口尺寸无关;但射流的收缩系数则与两者都有关系。     

膛内多力学量测试技术研究

该文采用了膛内环境硬线测试技术,使用微机系统进行了包括膛压、加速度、碰击力和应变在内的内弹道多力学量数据的一次性测试和数据处理。文章介绍了测试设备和仪器的选用,详细地讨论了测试系统中的4个主要子系统:发射系统,加速度、膛压、碰击力和应变传感装置,数据采集、记录和分析系统和以及回收系统。对测试中所得到的力信号和应变信号进行了信号分离,同时对应变误差进行了修正。