《火药装药设计原理》

主要符号1

0绪论2

0.1火药装药研究的目标2

0.1.1 火药装药研究的内容2

0.1.2 火药装药的技术目标3

0.1.3 发展火药装药的主要技术途径4

0.2 火药装药的组成及各装药元件的作用4

0.3 装药设计的任务和对装药的要求6

0.4火药装药的基本类型7

0.4.1 定装式装药7

0.4.2 分装式装药7

第一章火炮火药装药设计的理论基础8

1.1 火炮内弹道模型与火炮火药装药设计8

1.2火炮装药的点火和燃烧过程11

1.2.1 装药的点火11

1.2.2 火药的燃烧12

1.2.3 火焰在火药装药中的传播15

1.3火药燃气对炮膛的热传导16

1.3.1 传热系数和比热流17

1.3.2 膛壁温度17

1.3.3 总热流量19

1.4火药燃气对炮膛的烧蚀20

1.4.1 烧蚀与防烧蚀的原理20

1.4.2 防烧蚀的有关措施23

1.5发射时的有害现象25

1.5.1 膛口气流及其发展25

1.5.2 炮口焰26

1.5.3 炮口烟27

1.5.4 炮尾焰28

1.6火炮发射药装药弹道设计方案的评价28

1.6.1 发射药装药弹道设计方案评价的有关标准28

1.6.2 装药优化设计的概念31

1.7火炮火药装药技术发展方向概述32

1.7.1 提高装药量33

1.7.2 提高火药力35

1.7.3 改变燃气生成规律37

1.7.4 降低装药温度系数40

1.7.5 低易损性发射药42

1.7.6 新概念和新结构弹药发射装药43

第二章火药气体的组成和热力学性质44

2.1 火药气体的状态方程44

2.2火药能量性能的简单计算方法46

2.2.1 比容47

2.2.2 燃气平均定容比热容47

2.2.3 绝热火焰温度50

2.2.4 余容52

2.2.5 爆热、火药力和其它能量示性数53

2.2.6 无机盐n i、c vi、εi值的计算54

2.3火药气体组成的理论计算56

2.3.1 考虑离解情况下火药气体的组成56

2.3.2 不考虑离解情况下火药气体的组成61

2.3.3 火药气体中CH4含量的计算62

2.4火药燃气的热力学函数63

2.4.1 释放能63

2.4.2 焓68

2.4.3 熵69

2.4.4 比热容与比热容比73

2.4.5 音速73

2.5炮口烟73

2.5.1 未氧化碳值73

2.5.2 理论估算方法74

2.6计算实例76

2.6.1 不考虑离解产物时火药气体组成和性质的计算77

2.6.2 考虑离解产物时火药气体组成和性质的计算82

2.6.3 考虑甲烷形成时火药气体组成和性质的计算82

2.6.4 释放能、焓和熵的综合计算结果83

2.6.5 绝热火焰温度下火药气体性质的计算85

2.6.6 比定压热容、比热容比及音速的计算87

2.6.7 火药气体热力学性能的综合图表89

2.7发射药的热力学性质与BLAKE编码91

2.7.1 BLAKE编码简述91

2.7.2 各编码计算结果的符合程度91

2.7.3 实验验证93

2.7.4 应用实例95

第三章火药装药与弹道性能98

3.1火药力98

3.1.1 火药力与弹道性能的关系98

3.1.2 制式火炮装药与火药力99

3.1.3 新火炮装药与火药力101

3.2装药量102

3.2.1 装药量与弹道诸元的关系102

3.2.2 制式火炮装药量的选择102

3.2.3 用增加装药量的办法提高制式火炮的初速103

3.2.4 新火药的弹道设计与装药量104

3.2.5 增大装药量的可能途径104

3.3火药的爆温与膛内火药气体温度105

3.3.1 火药爆温105

3.3.2 膛内火药气体的温度105

3.4 火药的爆热和潜能107

3.5 火药密度107

3.6药形和火药压力全冲量108

3.6.1 药形108

3.6.2 压力全冲量109

3.6.3 x和Ik同时变化的影响110

3.7余容111

3.7.1 余容的物理意义111

3.7.2 余容对弹道性能的影响111

3.7.3 影响余容的有关因素112

3.7.4 余容的计算方法113

第四章火炮装药的弹道设计114

4.1装药设计步骤114

4.1.1 火药选择114

4.1.2 装药能量密度和火药渐增性的核算116

4.1.3 装药高、低温弹道性能的核算116

4.1.4 火药样品试制（或选用现有火药）116

4.1.5 密闭爆发器试验116

4.1.6 寿命模拟117

4.1.7 将密闭爆发器所获得数据，送入内弹道编码117

4.1.8 试制弹道试验用装药117

4.1.9 选择点火系统和配置装药元件117

4.1.10 靶场试验117

4.1.11 靶场验收与鉴定117

4.1.12 装药设计过程框图118

4.2火炮膛内p-t（l）和υ-t（l）曲线119

4.2.1 小口径武器膛内弹道曲线119

4.2.2 大口径火炮弹药的膛内弹道曲线119

4.3火药装药弹道设计模型124

4.3.1 瞬时全部燃完模型124

4.3.2 恒温解法模型125

4.3.3 装药的图解设计方法132

4.3.4 弹道循环分阶段考虑的内弹道模型139

4.3.5 火炮内弹道的流体力学模型151

4.3.6 二维、轴对称两相流模型简介155

4.4弹道设计计算157

4.4.1 定装药弹道计算简述157

4.4.2 变装药的弹道设计157

4.5 发射药单体形状和尺寸的选择159

第五章火炮火药装药的结构设计161

5.1火炮火药装药结构161

5.1.1 几种火炮的一般装药结构161

5.1.2 装药结构与火炮性能170

5.2火药装药中的点火系统173

5.2.1 点火器件174

5.2.2 影响点火过程的因素177

5.2.3 装药中点火系统设计的一般知识180

5.3火炮火药装药附加元件186

5.3.1 护膛剂186

5.3.2 除铜剂197

5.3.3 消焰剂192

5.3.4 紧塞具与密封装置192

第六章新概念和新结构装药技术193

6.1装药增燃性燃烧的有关技术193

6.1.1 燃速渐增性燃烧装药193

6.1.2 燃面渐增性燃烧装药201

6.2密实装药207

6.2.1 概述207

6.2.2 提高自由装填的装药密度207

6.2.3 开槽杆状药209

6.3高增燃/高密度装药技术216

6.3.1 按序分裂杆状药装药（PSS）216

6.3.2 密实与压实的球形药装药219

6.3.3 压实固结装药221

6.4圆片药组合整体装药（压力平台装药）228

6.4.1 实现膛压恒定的思路228

6.4.2 圆片药组合整体装药228

6.4.3 圆片药组合整体装药特点229

6.5低温感装药技术及其弹道设计原则229

6.5.1 装药的温度系数229

6.5.2 装药温度系数对弹道性能的影响230

6.5.3 装药温度系数的实质和影响温度系数的因素231

6.5.4 装药的低温感技术241

6.5.5 低温感包覆装药弹道的物理模型247

6.6随行装药249

6.6.1 随行装药效应249

6.6.2 随行装药结构251

6.6.3 随行装药数值模拟概述252

6.7刚性装药254

6.7.1 概述254

6.7.2 大口径火炮刚性组合装药255

6.7.3 小口径武器刚性装药257

6.8液体火炮发射药装药257

6.8.1 液体发射药的种类258

6.8.2 液体发射药的特征258

6.8.3 液体发射药装药的弹道模型261

6.9特高燃速（VHBR）发射药装药263

6.9.1 特高燃速发射药概况263

6.9.2 特高燃速发射药装药对流燃烧的内弹道效应263

6.9.3 特高燃速发射药装药的弹道效果269

6.10 弹丸底部排气系统装药270

6.11 火箭增程装药271

6.12 可燃药筒和其它装药可燃元器件271

主要参考文献273