总第192期 2010年第6期
舰船电子工程
Ship Electronic Engineering
水下枪械火药燃气压力计算及仿真
程兆刚韩保红曹洪娜（军械工程学院石家庄050003)
VoL.30 No.6
114
摘要水阻力是影响水下枪械的主要因索，以弹丸和弹丸前枪管内的水柱为受力体建立了水下内弹道的简化模型，重点研究水下枪械的pt曲线变化规律。利用Matlab软件仿真所得到的pt、Pr曲线与实验曲线具有较好的一致性，为水下枪械的设计提供了一定理论依据。
关键词水下枪械；火药燃气压力；仿真中图分类号TJ015
ComputePowderGas-firedStressUnderwaterGun
Cheng Zhaogang Han Baohong Cao Hongna
(Ordnance Engineering College, Shijiazhuang 050003))
Abstract Water resistance is a major facor affecting on the underwater gun, simplified modl which take projectile and water column in front gun barrel as acceptor body is established to de-rive interior bellistic fundamentation equations of underwater gun, the keystone of this article is that studying on the changing ruler for pt curve of the underwater gun, Making use of the software of mat lab to find out p-t curve is same as the experiment one in order to offer the theory to design on underwater gun.
Key Wordsunderwater gun, powder gas-fired stress, simulation ClassNumberTJ015
引言 1
水下枪械是为水下战斗人员使用而研制的新枪种。目前，在我国对水下轻武器方面的研究仍为起步阶段，而火药燃气压力的研究又是水下枪械设计的关键问题。由于水下枪械工作环境的不同，弹丸的运动与在空气中的运动有着明显的差异，为保证弹丸在水中具有较好的稳定性，通常采用滑膛枪管，弹丸选用箭型，故弹丸在水中不作高速旋转运动。而水下枪械在内弹道时期，火药燃气除加速弹丸外，还要推动弹丸前方的水柱，并将其推出枪膛。因此，火药燃气压力的变化规律与在陆地上的情况存在着一定的差异。
水下内弹道模型的建立 2
火药点燃以后，火药燃气推动弹丸及弹丸前的
水柱一起向枪口运动并排出一定量的水柱直至弹丸发射出枪膛，其发射过程如图1所示。其中1药室自由容积缩径长，为弹丸在膛内位移，l为弹丸等效长度，。为弹丸在膛内全行程。由此可知：膛内水柱长度为一一工。随着弹丸向前运动，膛内水柱将被射出枪膛，此时水柱的质量和速度都是时间t的函数，并且随着水深的不同，内弹道的参数也是不一样的，为了优化计算模型并保证不失真的情况出现，特提出以下假设：
Z 7222244
图1弹丸在膛内发射过程
1）火药燃烧服从几何燃烧定律
在开始点火时，所有火药表面同时全面着火，
收稿日期：2010年1月19日，修回日期：2010年2月11日作者简介：程兆刚，男，讲师，研究方向：实验力学。
万方数据