基于压力损失的轻气炮内弹道建模及仿真分析

作     者：袁永润 马国鹭 陈万华 张浩 赵登峰 王清清 YUAN Yongrun;MA Guolu;CHEN Wanhua;ZHANG Hao;ZHAO Dengfeng;WANG Qingqing

作者机构：西南科技大学制造过程测试技术教育部重点实验室四川绵阳621010 中国空气动力研究与发展中心四川绵阳621000 

出 版 物：《火炮发射与控制学报》 (Journal of Gun Launch & Control)

年 卷 期：2022年第43卷第6期

页      面：15-20页

学科分类：08[工学] 0826[工学-兵器科学与技术] 

主　　题：轻气炮 内弹道 压力损失 弹丸速度 

摘      要：针对轻气炮发射过程中弹前空气阻力对弹丸速度影响的考虑,引入压力损失因素并联立弹丸运动方程、理想气体状态方程等,构建基于压力损失的轻气炮内弹道数学模型(改进方程)。分析了轻气炮中关键参数与弹丸速度的影响关系,计算了改进方程和经典方程在同等参数匹配下弹丸速度的差异,进一步对弹丸发射全过程进行流体仿真。结果表明:设计轻气炮的弹丸速度低于900 m/s时,不考虑弹前空气阻力的影响对理论计算结果造成的误差小于8 m/s;流体仿真结果与数值分析结果基本吻合,证明了改进方程的正确性,研究结果对于指导轻气炮的工程设计和提高理论计算精度有一定的参考价值。