空心弹空气阻力特性计算与数值仿真

应用Fluent软件仿真空心弹典型设计方案简化模型的空气动力流场,得到了其阻力系数与马赫数的关系,运用Matlab软件数值求解空心弹外弹道质心运动微分方程组,得到了弹道顶点和落点诸元。将以上所得阻力系数和弹道诸元与公式计算结果进行对比表明：在来流马赫数为2.0~4.4时,无弹带结构的简化空心弹模型用两种方法所得外弹道诸元结果相差很小;弹丸头部前缘厚度在可信区间内对阻力系数影响较小,但弹带结构对阻力系数的影响较大;工程设计时,受弹带结构影响,某空心弹简化模型阻力系数计算公式不太适合于工程问题求解,此时应以数值仿真为佳。     

弹丸空气阻力定律超音速段有理式经验公式

为了给低伸弹道方程近似解析解提供基础,应用Matlab软件对描述弹丸空气阻力特性的1943年阻力定律和西亚切阻力定律超音速段进行了有理式函数数值拟合,得到了具有较高精度的经验公式。应用这类经验公式,不但可以用于外弹道数值求解时表值阻力定律的编程处理,而且有助于获取低伸弹道方程的近似解析解。     

优化弹头引信外形提高人工防雹增雨炮弹射高

为增大某37 mm口径人工防雹增雨炮弹最大射高,在原榴-1引信外形基础上提出了4种外形优化方案,利用Flunet软件对配用这5种方案引信的弹丸阻力系数进行仿真,并将所得数据拟合成有理式函数,再进行其质心外弹道计算,得到各方案最大射高.引信头部外形以抛物面方案减阻增高效果最佳(增高约4％).通过弹体和引信改进设计将弹重由现0.70 kg增大到原军用制式弹的0.732 kg,最大射高还会增大约3％.     

弹丸空气阻力定律全定义域解析函数经验公式

为找出1943年弹丸空气阻力定律、航弹阻力定律在全定义域内的有理解析函数经验公式,从而便于通过计算机编程进行外弹道数值解算和求解析解,运用1 stOpt数学软件对1943年弹丸空气阻力定律和航弹阻力定律在其全定义域内进行了曲线拟合,对应各阻力定律得到了通用于全定义域的有理解析函数经验公式.这些经验公式均不再分段.其中拟合1943年弹丸空气阻力定律的经验公式最大相对误差为3.271％,拟合高阻和低阻航弹阻力定律的分别为1.914％和3.328％.     

间隔纸靶测试弹丸章动试验数据拟合分析

针对引信技术关注的火炮外弹道起始段弹丸章动规律问题,结合理论分析得到的数学模型,利用MATLAB拟合间隔纸靶试验得到的章动数据,得到外弹道起始段弹丸章动规律半经验表达式.该方法解决了纸靶法离散化测试数据处理和判读问题,可较准确得出章动周期,并解决传统章动测试离散化数据无法给出最大章动角真值且系统偏小的问题.     

本科军工专业生产实习问题与对策

在讨论军工专业生产实习重要性的基础上,分析了我国在由精英化教育向大众化教育转变过程中军工专业生产实习面临的诸多问题,并针对这些问题提出了相应的对策。     

水下枪榴弹延期解除保险性能指标分析方法

针对水下枪榴弹有效射程与杀伤半径之间难以相互匹配的问题,提出了水下枪榴弹延期解除保险性能指标分析方法。该方法依据水下爆炸产生的冲击波超压峰值估算水下枪榴弹爆炸时的杀伤半径与安全距离,水下枪械所能达到的有效射程为30 m时,该方法确定的水下枪榴弹的杀伤半径约为1 m。分析表明,杀伤半径的增大将使水下枪榴弹面临着水下射程过小与延期解除保险距离要求过大、战斗部威力过小与射击精度过低等矛盾。     

某82mm口径迫弹力学参数分布特性研究

针对弹丸结构特征数计算只能得到平均值而不能得到极限值、偏心距数值计算问题未见有研究文献,进而无法准确分析弹丸外弹道飞行运动特别是引信设计所关注的极限弹道环境问题,提出了利用弹丸力学参数实测数据拟合其数学分布并进一步研究其分布特性的方法。某82 mm口径迫弹五种力学参数均不符合正态分布,其中轴向质心位置和极转动惯量也不符合Weibull分布,但弹丸偏心距、质量和赤道转动惯量服从三参数Weibull分布,且偏心距还进一步服从Rayleigh分布。     

应用阻力系数拟合曲线解析式数值解算外弹道诸元

为了研究工程解算弹丸外弹道诸元精度,采用FLUENT软件对某尾翼弹外流场空气动力特性进行数值模拟,得到不同马赫数下的零升阻力系数;利用Origin Lab软件对其进行分段拟合,得到阻力系数拟合曲线解析函数表达式,代入外弹道质心运动微分方程组数值解算外弹道诸元;并与用经典空气阻力定律及相应的平均弹形系数方法解算的外弹道诸元对比。两种方法解算所得弹道落点诸元相对误差在4.61%以内,全弹道上诸元相对误差在6.65%以内。因此,即使能够得出特定弹丸的全弹道阻力系数解析函数表达式,但在工程应用上也可以继续应用简便的经典空气阻力定律及相应的平均弹形系数方法解算外弹道诸元。     

引信解除保险距离兰利法试验最小样本量

针对在现行标准中没有详尽规定兰利法试验样本量的问题,基于感度用数理统计试验相关理论及数理统计学原理,提出判定兰利法试验最小样本量的方法,得到检验最小样本量公式、范围及其确定流程。理论分析及Matlab仿真表明:引信解除保险距离兰利法试验同时满足均值和方差精度要求的最小样本量范围是[8,24];方差和均值估计精度并非随试验样本量增加而提高;均值、试验响应点和标准差的估计受均值精度影响较大;方差和引信解除保险距离上、下限的估计比传统兰利法要好,但是无法从根本上解决方差系统偏低的问题。