新概念武器發(fā)射原理》主要針對近幾十年來武器系統(tǒng)發(fā)射領(lǐng)域中出現(xiàn)的新原理、新理論和新方法,論述新概念武器系統(tǒng)的工作過程和發(fā)射原理。主要內(nèi)容包括內(nèi)彈道流體動力學(xué)理論基礎(chǔ)、輕氣炮內(nèi)彈道理論、液體發(fā)射藥火炮內(nèi)彈道理論、電磁發(fā)射原理及內(nèi)彈道模型、電熱化學(xué)炮發(fā)射原理、隨行裝藥發(fā)射原理、埋頭彈藥發(fā)射原理和沖壓加速發(fā)射原理等。
本書可作為武器發(fā)射工程專業(yè)的本科生專業(yè)課教材,也可供相關(guān)專業(yè)的研究生和從事武器發(fā)射研究工作的科技人員參考和使用。
緒論 第1章 內(nèi)彈道流體動力學(xué)理論基礎(chǔ) 1.1 流體動力學(xué)基本方程 1.1.1 質(zhì)量體和控制體 1.1.2 局部導(dǎo)數(shù)和隨體導(dǎo)數(shù) 1.1.3 雷諾輸運定律 1.1.4 質(zhì)量體上的動力學(xué)方程 1.1.5 控制體上的守恒方程 1.1.6 流體動力學(xué)微分型基本方程 1.2 氣體超聲速流動的特征線 1.2.1 特征線的基本概念 1.2.2 偏微分方程的特征線理論 1.2.3 一維非定常等熵流動的特征線 1.3 內(nèi)彈道一維兩相流基本方程 1.3.1 基本假設(shè) 1.3.2 一維變截面管內(nèi)兩相流基本方程 第2章 輕氣炮內(nèi)彈道理論 2.1 影響彈丸初速的基本因素 2.2 彈丸較大可能速度 2.2.1 定常假設(shè)下的極限速度 2.2.2 經(jīng)典內(nèi)彈道理論的彈丸極限速度 2.2.3 非定常等熵假設(shè)下的逃逸速度 2.2.4 三種極限速度的討論 2.3 膛內(nèi)氣體壓力擾動的傳播 2.3.1 膛內(nèi)氣體壓力擾動傳播的定性分析 2.3.2 聲慣性 2.4 提高彈丸初速的理想工質(zhì) 2.4.1 增大逃逸速度 2.4.2 減小聲慣性 2.5 一級輕氣炮 2.5.1 一級輕氣炮的工作原理 2.5.2 -級輕氣炮內(nèi)彈道模型 2.6 二級輕氣炮 2.6.1 二級輕氣炮的工作原理 2.6.2 二級輕氣炮的數(shù)學(xué)模型 2.6.3 二級輕氣炮參量對發(fā)射性能的影響 第3章 液體發(fā)射藥火炮內(nèi)彈道理論 3.1 概述 3.2 液體發(fā)射藥火炮的內(nèi)彈道循環(huán) 3.2.1 整裝式液體發(fā)射藥火炮的內(nèi)彈道循環(huán) 3.2.2 再生式液體發(fā)射藥火炮的內(nèi)彈道循環(huán) 3.3 液體燃料的物理化學(xué)性能 3.3.1 液體燃料的分類及其理化性能 3.3.2 液體燃料性能的基本要求 3.4 再生式液體發(fā)射藥火炮的再生噴射結(jié)構(gòu) 3.5 再生式液體發(fā)射藥火炮內(nèi)彈道零維模型 3.5.1 內(nèi)彈道模型應(yīng)考慮的因素 3.5.2 物理模型及基本假設(shè) 3.5.3 基本方程 3.5.4 再生式液體發(fā)射藥火炮內(nèi)彈道封閉方程組 3.5.5 初始條件 3.6 再生式液體發(fā)射藥火炮內(nèi)彈道拉格朗日問題 3.6.1 氣動力數(shù)學(xué)模型和速度分布 3.6.2 彈后空間壓力分布 3.6.3 彈后空間的平均壓力 3.7 再生式液體發(fā)射藥火炮氣液兩相流內(nèi)彈道模型 3.7.1 物理現(xiàn)象和基本假設(shè) 3.7.2 數(shù)學(xué)模型 第4章 電磁發(fā)射原理及內(nèi)彈道模型 4.1 電磁發(fā)射概念、意義及應(yīng)用前景 4.1.1 電磁炮的發(fā)展概況 4.1.2 電磁炮的優(yōu)點及應(yīng)用前景 4.1.3 電磁炮的關(guān)鍵技術(shù) 4.2 電磁炮的分類 4.2.1 導(dǎo)軌炮 4.2.2 線圈炮 4.2.3 重接炮 4.3 電磁導(dǎo)軌炮的內(nèi)彈道模型 4.3.1 固體電樞內(nèi)彈道方程組 4.3.2 等離子體電樞內(nèi)彈道方程組 4.4 箍縮電磁炮 4.4.1 箍縮電磁炮的概念 4.4.2 箍縮電磁炮的理論模型 第5章 電熱化學(xué)炮發(fā)射原理 5.1 電熱炮的基本概念 5.2 受約束高壓放電等離子體的基本特性 5.2.1 等離子體存在的基本條件 5.2.2 等離子體狀態(tài)方程 5.2.3 等離子體的宏觀方程 5.3 化學(xué)工質(zhì)的選擇及其熱化學(xué)性能 5.3.1 化學(xué)工質(zhì)的分類 5.3.2 工質(zhì)的熱化學(xué)特性 5.4 等離子體與化學(xué)工質(zhì)的相互作用 5.4.1 化學(xué)工質(zhì)的反應(yīng)速率 5.4.2 影響化學(xué)工質(zhì)反應(yīng)速率的因素 5.4.3 化學(xué)工質(zhì)反應(yīng)速率對內(nèi)彈道性能的影響 5.5 電熱化學(xué)炮內(nèi)彈道經(jīng)典模型 5.5.1 放電管等離子體數(shù)學(xué)模型 5.5.2 燃燒室內(nèi)彈道數(shù)學(xué)模型 5.6 電熱化學(xué)炮內(nèi)彈道一維兩相流模型 5.6.1 物理模型 5.6.2 放電管內(nèi)等離子體一維流動數(shù)學(xué)模型 5.6.3 燃燒室一維兩相流數(shù)學(xué)模型 第6章 隨行裝藥發(fā)射原理 6.1 隨行裝藥基本概念 6.1.1 隨行裝藥效應(yīng) 6.1.2 隨行裝藥的類型 6.1.3 隨行裝藥研究發(fā)展現(xiàn)狀 6.2 隨行裝藥關(guān)鍵技術(shù) 6.2.1 隨行技術(shù) 6.2.2 點火延遲時間控制技術(shù) 6.2.3 高燃速火藥技術(shù) 6.3 固體隨行裝藥經(jīng)典內(nèi)彈道模型 6.3.1 內(nèi)彈道過程的物理描述 6.3.2 建立固體隨行裝藥經(jīng)典內(nèi)彈道模型 6.4 液體隨行裝藥內(nèi)彈道一維兩相流模型 6.4.1 物理模型 6.4.2 數(shù)學(xué)模型 6.4.3 計算結(jié)果及分析 第7章 埋頭彈藥發(fā)射原理 7.1 埋頭彈藥基本概念 7.1.1 埋頭彈藥特點 7.1.2 埋頭彈藥研究發(fā)展?fàn)顩r 7.2 埋頭彈藥發(fā)射原理 7.3 埋頭彈藥關(guān)鍵技術(shù) 7.3.1 二次點火技術(shù) 7.3.2 旋轉(zhuǎn)藥室技術(shù) 7.3.3 高壓動態(tài)密封技術(shù) 7.4 埋頭彈藥經(jīng)典內(nèi)彈道模型 7.4.1 埋頭彈藥內(nèi)彈道過程的主要特點 7.4.2 基本假設(shè) 7.4.3 數(shù)學(xué)模型 7.5 埋頭彈藥內(nèi)彈道兩相流模型 7.5.1 物理模型及基本假設(shè) 7.5.2 數(shù)學(xué)模型 7.6 埋頭彈藥內(nèi)彈道優(yōu)化設(shè)計 7.6.1 內(nèi)彈道優(yōu)化設(shè)計過程 7.6.2 模式搜索法 7.6.3 模擬退火算法 7.6.4 遺傳算法 7.7 埋頭彈藥結(jié)構(gòu)設(shè)計 7.7.1 裝藥結(jié)構(gòu)設(shè)計 7.7.2 旋轉(zhuǎn)藥室結(jié)構(gòu)設(shè)計 7.7.3 高壓動態(tài)密封結(jié)構(gòu)設(shè)計 第8章 沖壓加速發(fā)射原理 8.1 概述 8.2 沖壓加速原理及工作模式 8.2.1 沖壓加速原理概述 8.2.2 沖壓加速工作模式 8.3 混合氣體工質(zhì) 8.3.1 混合氣體種類及熱力學(xué)性質(zhì) 8.3.2 混合氣體的燃燒實驗 8.3.3 混合氣體的高壓不穩(wěn)定燃燒分析 8.3.4 頻譜分析 8.3.5 混合氣體工質(zhì)的C-J爆轟速度 8.4 亞聲速燃燒熱節(jié)制推進一維內(nèi)流場數(shù)值模擬 8.4.1 基本假設(shè) 8.4.2 平衡化學(xué)一維數(shù)學(xué)方程 8.4.3 計算結(jié)果分析 8.5 亞爆轟推進一維模型的解析解 8.5.1 無量綱推力表達式 8.5.2 彈道效率與推力壓力比 8.6 沖壓加速過程的測試技術(shù) 8.6.1 測試方法 8.6.2 三種工作模式實驗結(jié)果分析 8.6.3 沖壓加速氣動力分析 參考文獻
兵大考試指定教材,用于開卷考試的。
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