新概念武器发射原理+2

内容简介

本书主要针几十年来武器系统发射领域中出现的新原理、新理论和新方法,论述新概念武器系统的工作过程和发射原理。主要内括内弹道流体动力学理论基础、轻气炮内弹道理论、液体火炮内弹道理论、电磁发射原理、电热化学炮发射原理、随行装药发射原理、埋头发射原理和冲压加速发射原理。 本书可作为武器发射工程专业的本科生专业课教材,也可供相关专业的研究生和从事武器发射研究工作的科技人员参考和使用。

目录

绪 论 第1章 内弹道流体动力学理论基础 1.1 流体动力学基本方程 1.1.1 质量体 1.1.2 局部导数和随体导数 1.1.3 雷诺输运定律 1.1.4 质量体上的动力学方程 1.1.5 控制体上的守恒方程 1.1.6 流体动力学微分型基本方程 1.2 气体超声速流动的特征线 1.2.1 特征线的基本概念 1.2.2 偏微分方程的特征线理论 1.2.3 一维非定常等熵流动的特征线 1.3 内弹道一维两相流基本方程 1.3.1 基本假设 1.3.2 一维变截面管内两相流基本方程 第2章 轻气炮内弹道理论 2.1 影响弹丸初速的基本因素 2.2 弹丸*可能速度 2.2.1 定常假设下的 2.2.2 经典内弹道理论的弹丸 2.2.3 非定常等熵假设下的逃逸速度 2.2.4 三种的讨论 2.3 膛内气体压力扰动的传播 2.3.1 膛内气体压力扰动传播的定分析 2.3.2 声惯 2.4 提高弹丸初速的理想工质 2.4.1 增大逃逸速度 2.4.2 减小声惯 2.5 一级轻气炮 2.5.1 一级轻气炮的工作原理 2.5.2 一级轻气炮内弹道模型 2.6 二级轻气炮 2.6.1 二级轻气炮的工作原理 2.6.2 二级轻气炮的数学模型 2.6.3 二级轻气炮参量对发射能的影响 第3章 液体火炮内弹道理论 3.1 概 述 3.2 液体火炮的内弹道循环 3.2.1 整装式液体火炮的内弹道循环 3.2.2 再生式液体火炮的内弹道循环 3.3 液体燃料的物理化学能 3.3.1 液体燃料的分类及其理化能 3.3.2 液体燃料能的基本要求 3.4 再生式液体火炮的再生喷射结构 3.5 再生式液体火炮内弹道零维模型 3.5.1 内弹道模型应考虑的因素 3.5.2 物理模型及基本假设 3.5.3 基本方程 3.5.4 再生式液体火炮内弹道封闭方程组 3.5.5 初始条件 3.6 再生式液体火炮内弹道拉格朗日问题 3.6.1 气动力数学模型和速度分布 3.6.2 弹后空间压力分布 3.6.3 弹后空间均压力 3.7 再生式液体火炮气液两相流内弹道模型 3.7.1 物理现象和基本假设 3.7.2 数学模型 第4章 电磁发射原理 4.1 电磁发射概念、意义及应用前景 4.1.1 电磁炮的发展概况 4.1.2 电磁炮的优点及应用前景 4.1.3 电磁炮的关键技术 4.2 电磁炮的分类 4.2.1 导轨炮 4.2.2 线圈炮 4.2.3 重接炮 4.3 电 枢 4.3.1 概 述 4.3.2 固体电枢 4.3.3 等离子体电枢 4.3.4 混合电枢 4.3.5 过渡电枢 4.4 电磁导轨炮 4.4.1 固体电枢内弹道方程组 4.4.2 等离子体电枢内弹道方程组 4.5 箍缩电磁炮 4.5.1 箍缩电磁炮的概念 4.5.2 箍缩电磁炮的理论模型 4.6 线圈炮 4.6.1 线圈炮的概念 4.6.2 单级线圈炮 4.6.3 多级线圈炮 4.7 重接炮 4.7.1 概 述 4.7.2 板状弹丸重接炮 4.7.3 柱状弹丸重接炮 第5章 电热化学炮发射原理 5.1 电热炮的基本概念 5.2 受约束高压放电等离子体的基本特 5.2.1 等离子体存在的基本条件 5.2.2 等离子体状态方程 5.2.3 等离子体的宏观方程 5.3 化学工质的选择及其热化学能 5.3.1 化学工质的分类 5.3.2 工质的热化学特 5.4 等离子体与化学工质的相互作用 5.4.1 化学工质的反应速率 5.4.2 影响化学工质反应速率的因素 5.4.3 化学工质反应速率对内弹道能的影响 5.5 电热化学炮内弹道经典模型 5.5.1 放电管等离子体数学模型 5.5.2 燃烧室内弹道数学模型 5.6 电热化学炮内弹道一维两相流模型 5.6.1 物理模型 5.6.2 放电管内等离子体动数学模型 5.6.3 燃烧室一维两相流数学模型 5.7 电热化学炮一维两相流计算方法 5.7.1 两相流内弹道方程组的类型 5.7.2 差分格式 5.7.3 边界条件与初始条件 5.7.4 网格自动生成方法 5.7.5 人工黏和滤波 5.7.6 守恒检查 第6章 随行装药发射原理 6.1 随行装药基本概念 6.1.1 随行装药效应 6.1.2 随行装药的类型 6.1.3 随行装药研究发展现状 6.2 随行装药关键技术 6.2.1 随行技术 6.2.2 点火延迟时间控制技术 6.2.3 高燃速火药技术 6.3 固体随行装药经典内弹道模型 6.3.1 内弹道过程的物理描述 6.3.2 固体随行装药经典内弹道模型 6.4 液体随行装药内弹道一维两相流模型 6.4.1 物理模型 6.4.2 数学模型 6.4.3 数值模拟 6.4.4 计算结果及分析 第7章 埋头发射原理 7.1 埋头基本概念 7.1.1 埋头特点 7.1.2 埋头研究发展状况 7.2 埋头发射原理 7.3 埋头关键技术 7.3.1 二次点火技术 7.3.2 旋转药室技术 7.3.3 高压动态密封技术 7.4 埋头经典内弹道模型 7.4.1 埋头内弹道过程的主要特点 7.4.2 基本假设 7.4.3 数学模型 7.5 埋头内弹道两相流模型 7.5.1 物理模型及基本假设 7.5.2 数学模型 7.6 埋头内弹道优化设计 7.6.1 内弹道优化设计过程 7.6.2 模式搜索法 7.6.3 模拟退火算法 7.6.4 遗传算法 7.7 埋头结构设计 7.7.1 装药结构设计 7.7.2 旋转药室结构设计 7.7.3 高压动态密封结构设计 第8章 冲压加速发射原理 8.1 概 述 8.2 冲压加速原理及工作模式 8.2.1 冲压加速原理概述 8.2.2 冲压加速工作模式 8.3 混合气体工质 8.3.1 混合气体种类及热力学质 8.3.2 混合气体的燃烧实验 8.3.3 混合气体的高压不稳定燃烧分析 8.3.4 频谱分析 8.3.5 混合气体工质的C-J爆轰速度 8.4 亚声速燃烧热节制场数值模拟 8.4.1 基本假设 8.4.2衡化学一维数学方程 8.4.3 计算结果分析 8.5 亚爆轰一维模型的解析解 8.5.1 无量纲推力表达式 8.5.2 弹道效率与推力压力比 8.6 冲压加速过程的测试技术 8.6.1 测试方法 8.6.2 三种工作模式实验结果分析 8.6.3 冲压加速气动力分析 参考文献