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《南京理工大学》 2008年
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二级轻气炮内弹道仿真研究

冯福全  
【摘要】: 二级轻气炮是一种利用高温低分子量气体工质膨胀做功的方式来推动弹丸,使弹丸获得极高速的发射系统。它是一种特别通用的高速发射工具。为了探索各发射参数对其发射性能的影响规律,展开了对其内弹道过程进行了研究。 根据二级轻气炮发射特点,采用经典内弹道理论描述药室内火药燃烧状况和活塞运动过程,采用可压缩流体一维变截面非定常流动数学模型描述轻气室内气体流动状态和弹丸运动状态,并通过活塞的运动状态将两者进行耦合,建立起二级轻气炮发射过程的数学模型。运用经典Rung-Kuntta方法求解药室方程,运用二阶MacComack格式特点求解气室方程,通过两部分计算的交替进行,实现了二级轻气炮发射过程的数值模拟。 通过建立数学模型,运用数值计算方法进行求解,实现了二级轻气炮发射过程的理论计算,以30mm/100mm二级轻气炮为基本模型,分析了其在多种不同结构参数和装填条件下的内弹道特点。总结出结构参数和装填条件对二级轻气炮发射性能的影响规律,为进一步研究奠定了基础。
【学位授予单位】:南京理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TJ012.1

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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前4条
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中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 刘海明;二级轻气炮内弹道过程计算机仿真[D];南京理工大学;2006年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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2 余勇;周晓岚;赵志毅;董凯;;T91变形抗力模型建立及理论轧制压力计算[J];宝钢技术;2006年03期
3 肖正刚,杨栋,应三九,施杰,高耀林,徐复铭;减小高装填密度发射装药膛内压力波的实验研究[J];火炸药学报;2001年01期
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5 冯德成,翁春生,王继统;火药起始参量对最大膛压影响的方差分析[J];火炸药学报;2004年03期
6 吴长水,张小兵,袁亚雄;分形理论在火药破碎研究中的应用展望[J];火炸药学报;2005年03期
7 冯德成;翁春生;白桥栋;韦伟;;初始空隙率随机变化对弹道性能影响的数值模拟[J];火炸药学报;2006年01期
8 罗运军,谭惠民;比例膨胀假设条件下火炮膛内的压力分布规律[J];火炸药学报;1998年04期
9 许小勇;钟太勇;;三次样条插值函数的构造与Matlab实现[J];兵工自动化;2006年11期
10 邹瑞荣,金志明,袁亚雄,官汉章;起始弹道阶段火药床运动规律的定量研究[J];兵工学报;1996年02期
中国重要会议论文全文数据库 前6条
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3 陈波;李咸善;凡华;;动态系统建模与仿真软件柔性构建研究[A];'2008系统仿真技术及其应用学术会议论文集[C];2008年
4 王希;赵东标;云乃彰;;方坯叶片电解加工全程模糊控制[A];2005年中国机械工程学会年会论文集第11届全国特种加工学术会议专辑[C];2005年
5 赵寿根;程伟;杨嘉陵;何著;;材料动力学实验技术及其研究进展[A];2007全国结构动力学学术研讨会论文集[C];2007年
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 吴宏;弹丸膛内外运动及其对射击精度影响研究[D];南京理工大学;2002年
2 薛洁;模糊自调整二自由度PID控制器及在磨矿分级中的应用[D];昆明理工大学;2002年
3 杜晓松;锰铜薄膜超高压力传感器研究[D];电子科技大学;2002年
4 魏文韫;高速气雾两相流弛豫过程相间动量传递研究[D];四川大学;2002年
5 沈强;W-Mo-Ti体系梯度飞片材料的制备及其准等熵压缩特性[D];武汉理工大学;2002年
6 赵文辉;电子产品并行设计方法及虚拟原型仿真环境研究[D];国防科学技术大学;2002年
7 王树凤;汽车操纵稳定性虚拟试验系统的研究[D];中国农业大学;2002年
8 朱艺华;移动通信网络中移动性管理策略研究[D];浙江大学;2002年
9 齐朝晖;化学吸附式制冷系统的数值模拟和实验研究[D];湖南大学;2002年
10 叶仲斌;疏水缔合聚合物与表面活性剂二元驱油体系界面流变性研究[D];西南石油学院;2002年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 方祥位;河流复氧及其数值模拟的研究[D];西安理工大学;2000年
2 王修宝;旋转失速主动控制中叶栅流场分析可视化VCFD软件开发[D];大连理工大学;2000年
3 胡斌;循环流化床锅炉(CFB)炉膛内流动结构与温度分布数值模拟计算[D];大连理工大学;2000年
4 刘岚;蒸汽喷射器三维流场的数值模拟计算与分析[D];大连理工大学;2000年
5 金果;可燃性气云爆炸研究[D];大连理工大学;2000年
6 胡卫东;新型钻井工程培训考核模拟系统的设计与实现[D];电子科技大学;2001年
7 刘珊;座舱盖高低温疲劳试验台换热数值模拟及热经济分析[D];西北工业大学;2001年
8 李湘军;鱼雷武器分布交互仿真中的关键技术研究[D];西北工业大学;2001年
9 高立娥;水下武器系统仿真演示技术[D];西北工业大学;2001年
10 闫朝;爆震波工作过程的数值模拟[D];西北工业大学;2001年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王明洋,刘小斌,钱七虎;弹体在含钢球的钢纤维混凝土介质中侵彻深度工程计算模型[J];兵工学报;2002年01期
2 张德志,唐润棣,林俊德,张向荣,朱玉荣;新型气体驱动二级轻气炮研制[J];兵工学报;2004年01期
3 王金贵;气体炮及其常规测试技术(一)[J];爆炸与冲击;1988年01期
4 尤志芳;薛澄歧;;气体炮发射冰雹机理研究[J];电子机械工程;2006年06期
5 邓琼;李玉龙;索涛;陈春林;常兴敏;;火工品高过载动态力学性能测试方法研究[J];火工品;2007年01期
6 陈照章,朱湘临;光电测速传感器及其信号调理电路[J];传感器技术;2002年08期
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9 孙桥,于梅;绝对法冲击校准技术的发展现状及研究[J];计量技术;2005年03期
10 王金贵;气体炮技术[J];物理;1996年09期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 赵纯;三级重接式电磁发射系统的仿真与实验研究[D];大连理工大学;2006年
2 王亮宽;再生式液体发射药火炮压力振荡机理及抑制措施研究[D];南京理工大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前8条
1 邓强;波形整形器在火工品高过载实验中的应用[D];南京理工大学;2005年
2 夏伟强;高冲击加速度测试系统的校准研究[D];中北大学;2007年
3 杨昭;弹载测速技术研究[D];中北大学;2007年
4 田会;六幕光幕靶测试技术研究[D];西安工业大学;2007年
5 刘明敏;再生式液体发射药辅助药室发射技术研究[D];南京理工大学;2004年
6 崔鹏;新型电磁发射技术的研究[D];国防科学技术大学;2005年
7 刘海明;二级轻气炮内弹道过程计算机仿真[D];南京理工大学;2006年
8 昌学霞;整装式液体发射药燃烧推进实验及数值计算[D];南京理工大学;2007年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王丽琼,冯长根,陈朗,韩长生;火炮点火药的冲击波点火现象研究[J];兵工学报;1999年04期
2 张德志,唐润棣,林俊德,张向荣,朱玉荣;新型气体驱动二级轻气炮研制[J];兵工学报;2004年01期
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6 孙珠妹,胡栋,施尚春,沈寿彭;聚偏氟乙烯对高速气流的响应——二级轻气炮分流系统特性的测量[J];高压物理学报;1991年03期
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8 王为,王翔;二级轻气炮发射过程中前冲气体的初步研究[J];高压物理学报;2004年01期
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【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 冯建宁,彭炎午,林俊德;新型非火药驱动二级轻气炮内弹道诸问题的研究[J];西北工业大学学报;1994年03期
2 吴应湘,郑之初,P.Kupschus;二级轻气炮发射性能的数值模拟[J];中国科学A辑;1995年04期
3 陈大年;二级轻气炮内弹道的数值模拟与性能分析[J];爆炸与冲击;1989年01期
4 张德志,唐润棣,林俊德,张向荣,朱玉荣;新型气体驱动二级轻气炮研制[J];兵工学报;2004年01期
5 李军强,刘宏昭,何钦象,方同;车-桥系统耦合振动响应的简便计算[J];应用力学学报;2004年02期
6 杨继运;;图片解读[J];航天器环境工程;2009年04期
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8 董晓红;邓彩霞;韩红;;用小波配点法求解一类偏微分方程[J];哈尔滨理工大学学报;2006年01期
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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3 于川;仝延锦;施尚春;庞勇;桂毓林;朱子标;孙永强;张远平;王广军;龚晏青;张光升;何智;郝建中;张志;高宁;林俊;张蓉;杨桂红;;一种小型车载式二级轻气炮试验加载系统[A];第十二届全国实验力学学术会议论文摘要集[C];2009年
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7 张伟伟;左金东;徐胜利;;重活塞驱动二级轻气炮弹丸出口速度测量[A];第十三届全国激波与激波管学术会议论文集[C];2008年
8 侯小平;邢誉峰;;结构动力方程的辛RK法和辛两步法[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
9 赵新艳;胡志云;赵军卫;张向荣;刘福华;叶锡生;钟方平;;二级轻气炮弹速激光测量系统[A];高精度几何量光电测量与校准技术研讨会论文集[C];2008年
10 唐敬友;彭其先;谷岩;胡海波;王贵朝;董庆东;;冲击压缩下氩气的辐射特性[A];中国工程物理研究院科技年报(2001)[C];2001年
中国博士学位论文全文数据库 前5条
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2 杨超;ZrTiCuNiBe大块金属玻璃的冲击波效应研究[D];燕山大学;2006年
3 唐颀;超高速撞击板波特性与声发射空间碎片在轨感知技术[D];哈尔滨工业大学;2008年
4 张岱宇;蓝宝石的冲击光辐射及其高压相图[D];西南交通大学;2008年
5 滕林;全量程超高压力薄膜传感器研究[D];电子科技大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 冯福全;二级轻气炮内弹道仿真研究[D];南京理工大学;2008年
2 刘宏宇;Hamilton ODEs的高效辛算法和Hamilton PDEs的多辛算法[D];哈尔滨理工大学;2004年
3 张雨馨;脉冲微分方程解的存在性及其数值算法[D];吉林大学;2007年
4 魏新;延迟微分方程的数值Hopf分支分析[D];哈尔滨工业大学;2007年
5 平新红;25mm口径超高速发射器的内弹道性能分析与结构设计[D];国防科学技术大学;2005年
6 夏莉;Volterra积分方程数值解法综述[D];吉林大学;2009年
7 马永寿;冰箱压缩机驱动用动磁式直线振荡电机研究[D];浙江大学;2006年
8 张颖;高温高压氢氦混合气体的物态方程研究[D];四川大学;2006年
9 田慧;小口径二级轻气炮设计与发射技术研究[D];南京理工大学;2008年
10 何茂坚;球形弹丸超高速正撞击薄铝板碎片云特性研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
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