底排火箭复合增程弹射程影响因素及其规律性研究

文中结合底排火箭复合增程弹的弹道特性和火箭增程效率影响因素的分析，分别计算了火箭工作特征参量（火箭点火时间、火箭增速）、弹丸初始参量（发射角、质量、初速）等因素的变化对复合增程弹射程的影响规律。计算结果所揭示的规律性对底排火箭复合增程弹的工程研制具有较好的应用价值。     

某底排-火箭复合增程弹再增程的分析与设计

底部排气装置与火箭助推发动机复合增程是目前炮弹增程技术中一项有效的技术,它综合了底排减阻与火箭增程技术的优点,使炮弹远程技术得到了新的发展。通过论述底排-火箭复合增程原理,分析了底排-火箭复合增程弹的结构形式及各自特点、影响底排-火箭复合增程弹射程的主要因素,提出了某型号底排-火箭复合增程弹的改进方案,通过相关静态实验和靶场射击试验结果分析,验证了该方案的可行性。     

底排-火箭复合增程技术中最佳底排质量流率方案的确定方法

文中对底排－火箭复合增程弹的底排质量流率最佳方案给出了相应的算法和典型结果,同时该算法还可同步给出对火箭发动机的冲量要求,本算法和结果将有助于155mm口径底排－火箭复合增程弹的设计分析。     

底排-火箭复合增程弹外弹道模型研究

文中通过对底排—火箭复合增程弹外弹道特征的分析,利用底排总阻减阻率公式推导出了底阻减小率与弹形系数之间的关系。通过简化底排质量流量计算公式并用平均推力代替实际火箭推力建立了复合增程弹的外弹道模型。用所建模型对外弹道参数进行了计算,计算结果与试验结果吻合的一致性较好。所建外弹道模型对该类弹丸的初步设计和弹道参数匹配研究具有重要的指导意义。     

对底排火箭复合增程弹底排结构的认识

为更好认识国内外底排火箭复合增程弹串联结构方式中底排的结构,对底排结构组成、工作原理和主要部件的作用进行了分析。采用有限元仿真分析和不同结构对比试验的方法进行验证。通过仿真分析和试验验证,提出底排结构设计中应注意的几个关键问题,可为复合底排在串联式底排火箭复合增程弹的工程应用提供参考。     

底排-火箭复合增程弹弹道参数优化研究

建立了底排－火箭复合增程弹质点弹道参数优化数学模型，并应用约束变尺度法求解，编制了优化设计了计算程序。同时，以１３０复合增程弹为例说明了本方法的可行性。     

某底排-火箭复合增程弹全弹模态分析

对某底排-火箭复合增程弹在尾部约束条件下分别用分布质量模型和3D实体单元模型进行了有限元分析,得出了2种模型的固有频率.计算表明,除了前2阶频率以外,2种模型计算的结果出现了较大误差.分析了产生这种差异的原因,给出了合理的解释,可以为底排-火箭复合增程弹结构设计提供参考.     

某海炮复合增程炮弹底排药工作异常原因解析

某海炮复合增程弹在系统试验中出现发射出炮口后底排破碎掉药、工作异常现象,导致射程偏近,通过对底排药、发射装药系统、底排装置、底排火箭结构匹配等层层系列排查、对比分析,找到了导致复合增程弹底排药异常工作的影响因素,改进后通过高低常温大样本量发射考核,异常现象消除,彻底解决了底排药发射后异常工作的故障,提高了复合增程弹使用可靠性。     

串联式底排火箭复合增程的推力损失研究

利用分区技术，从二维轴对称Euler方程出发，应用有限体积TVD格式，数值模拟了火箭喷管出口截面处于底排装置空腔中不同位置时的燃气流场，并进行了推力损失研究，结果表明，在底排装置空腔中的流动特性很复杂，存在涡系结构，底排出口截面上的密度、排气速度和压力是影响推力损失的主要因素，得出了推力损失随喷管出口截面在底排装置空腔中不同位置时的变化规律，为串联式底排火箭复合增程弹结构设计提供了理论依据。     

某复合增程弹底排船尾碎裂原因探析及对策

为探寻某复合增程弹底排船尾碎裂的原因,对回收弹体、底排船尾残骸及同批次弹体和回收的底排船尾的力学特性进行检测,复查试验用弹体和底排船尾的力学特性参数。对发射时底排药柱的受力情况进行分析,并建立药柱强度的计算方法。结果表明,底排船尾碎裂是由于底排药柱与船尾之间存在空隙,发射时出现受力不均而导致强度不足所致;通过填充柔性体可以解决。     

火箭喷管两相流动性能计算公式

为方便应用两相流动模型对火箭发动机进行性能预示以及提高性能预示精度,利用火箭喷管内的一维两相流动的数值计算数据,通过对火箭喷管一维两相流动参数与纯气相流动变化规律的对比计算与分析,得到火箭喷管在两相流动下的性能(包括质量流量、排气速度和压强比)计算公式.该计算公式考虑了两相流动中所有的因素,如比热比、凝聚相尺寸、凝聚相百分比,甚至喷管尺寸等,具有广泛的适应性.利用这些公式与理论计算结果进行了对比,结果表明其理论预示精度达到千分位至万分位,并使得两相流动模型在火箭发动机中的应用分析得到简化,有利于提高火箭发动机性能的预示精度.     

基于喷管结构参数公差的纵向距离散布

比冲是评价固体火箭发动机能量特性的综合因子,其与固体推进剂配方组成及发动机设计参数有关,对射程具有较大的影响。该文结合某远程TG-300发动机结构参数,针对喷管喉径、扩张半角和膨胀比的制造公差,研究了这些参数对比冲散布及纵向距离散布的影响。结果表明,喷管喉径制造公差对比冲的影响相对较大,扩张半角次之,膨胀比的制造公差对比冲影响较小; 这些公差应当在加工过程中合理控制。该文所得结果可对固体火箭发动机结构设计提供参考依据。     

火箭助飞鱼雷基准弹道设计探讨

为了提高以固体火箭发动机为主发动机的火箭助飞鱼雷空中导引弹道的安全性和落点精度，提出了一种求解不同工况下滑翔弹道设计域的交集，将滑翔弹道与交集边缘的相对距离作为定量分析弹道安全性的参量，确定最安全滑翔弹道的方法，给出了在滑翔段采用动态基准弹道和可变雷箭分离点的制导方案，滑翔段不分射程统一装定一簇滑翔弹道曲线，制导系统在飞行中按程序插值计算导引弹道，视情况向最安全滑翔弹道方向修正；在导引弹道末端，雷箭分离点的高度随航速相关调整，该方法可显著减小雷箭分离点的落点散布。研究结果表明，在交集中求解基准弹道可提高安全性，动态基准弹道可增强对弹道偏差和目标修正的适应能力，有助于克服强风场干扰。     

基于噪声干扰器对抗的火箭助飞鱼雷射击效率仿真研究

为研究对抗条件下火箭助飞鱼雷的射击效率,根据火箭助飞鱼雷典型对潜作战过程,以命中概率作为射击效率的评定指标建立了基于对抗的命中概率模型,研究了潜艇使用噪声干扰器对抗来袭鱼雷的对抗模型,分析了火箭助飞鱼雷反对抗策略,通过仿真计算,定量分析了主要因素对火箭助飞鱼雷命中概率的影响。仿真结果表明,噪声干扰器对抗条件下,射击距离和潜艇航速是影响命中概率的主要因素,目标信息的完整程度对命中概率的影响很大,旨在为实战条件下水面舰艇部队提高使用火箭助飞鱼雷的有效性及反潜作战能力等方面提供了参考。     

固体火箭发动机喷管组件过盈装配强度分析

为使各个组件间的间隙大小和均匀度得到保障,对固体火箭发动机喷管组件过盈装配强度进行分析.基于工程应用背景,对某标准试验发动机喉衬与喷管座过盈压配过程进行仿真分析,采用有限元模拟方法,对喷管体在加热和不加热两种情况下进行动力学和热力学分析.结果表明:采用对喷管体先加热后装配的方法,其装配面接触应力更小,更利于控制装配过盈量,保证喷管组件的装配质量.     

喷管摆动对固体火箭发动机内两相流动的影响

采用颗粒轨道模型（欧拉-拉格朗日模型）以及分区网格技术，对带潜入式摆动喷管的固体火箭发动机中的三维两相流动进行了一体化数值模拟，得出以下结论：凝聚相的存在对发动机中的两相流动有明显的影响，喷管中粒子浓度高的区域速度低，温度高；喷管的摆动造成发动机后翼槽内流动的不对称，并对发动机的性能造成明显的损失，当喷管摆动到一定角度时候,喷管摆向一侧的后翼槽内出现漩涡；喷管的摆动影响发动机后翼槽内以及壁面上粒子浓度的分布。     

固体火箭发动机喷管分离流动及其数值模拟

大面积比喷管在火箭发动机工作过程中可能产生流动分离的问题,为研究喷管流动分离对喷管性能的影响,利用计算流体力学软件CFX对某固体火箭发动机大面积比喷管内燃气分离流动进行数值模拟。计算出啧管在几种不同入口总压情况下的流场参数分布,显示分离流动会改变燃气内流场流动参数分布,进而会对喷管推力稳定性和热防护性产生不利影响。该研究能为进一步研究大面积比喷管设计提供参考。     

液体火箭发动机喷管燃气外流场红外图像研究

针对液体火箭发动机燃烧状态监测,采用基于Matlab平台开发的红外图像特征参数计算程序进行分析。通过Canny算子和边缘模式算法对燃气红外图像进行边缘检测、连接,利用选取特定区域的燃气面积、周长、灰度熵及第1马赫盘位置等特征参数来监测发动机燃烧状态,最后提出一种图像特征参数对燃烧工况的识别方法,为发动机燃烧状态监测提供新的测量手段和思路。