多喷管火箭增程迫击炮弹结构设计及气动特性分析
| 摘要 | 第4-5页 |
| abstract | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第10-15页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第10页 |
| 1.2 迫击炮弹增程方法及出现的问题 | 第10-12页 |
| 1.3 国内外发展现状 | 第12-14页 |
| 1.3.1 火箭增程应用的现状 | 第12-13页 |
| 1.3.2 火箭增程相关技术的研究现状 | 第13-14页 |
| 1.4 本文研究内容 | 第14-15页 |
| 2 火箭增程迫击炮弹总体结构设计 | 第15-34页 |
| 2.1 外形及结构特征数 | 第15-18页 |
| 2.1.1 弹丸重量与初速 | 第15-16页 |
| 2.1.2 外形设计理论与尺寸确定 | 第16-18页 |
| 2.2 战斗部的设计与计算 | 第18-22页 |
| 2.2.1 引信的选择 | 第18页 |
| 2.2.2 战斗部壳体 | 第18-19页 |
| 2.2.3 炸药选择 | 第19页 |
| 2.2.4 威力计算 | 第19-22页 |
| 2.3 火箭发动机系统 | 第22-27页 |
| 2.3.1 发动机推进剂 | 第22-23页 |
| 2.3.2 发动机壳体 | 第23-27页 |
| 2.3.3 堵盖 | 第27页 |
| 2.3.4 喷管座 | 第27页 |
| 2.3.5 喷管 | 第27页 |
| 2.4 稳定装置 | 第27-33页 |
| 2.4.1 点火时期尾管强度校核 | 第28-29页 |
| 2.4.2 考虑传火孔应力集中的影响 | 第29页 |
| 2.4.3 最大膛压时尾管强度校核 | 第29-30页 |
| 2.4.4 稳定装置联接螺纹长度计算 | 第30-31页 |
| 2.4.5 飞行稳定性计算 | 第31-33页 |
| 2.5 本章小结 | 第33-34页 |
| 3 火箭增程迫击炮弹的外弹道及优化 | 第34-53页 |
| 3.1 火箭增程迫击炮弹外弹道模型 | 第34-40页 |
| 3.1.1 弹丸质量变化模型 | 第34-35页 |
| 3.1.2 火箭发动机推力模型 | 第35-38页 |
| 3.1.3 火箭增程迫击炮弹质点弹道模型 | 第38-40页 |
| 3.2 火箭增程迫击炮弹弹道优化模型 | 第40-44页 |
| 3.2.1 优化设计数学表达 | 第40-41页 |
| 3.2.2 设计变量 | 第41-42页 |
| 3.2.3 目标函数 | 第42页 |
| 3.2.4 约束条件 | 第42-44页 |
| 3.3 优化工具与算法 | 第44-46页 |
| 3.3.1 ISIGHT软件的功能 | 第44页 |
| 3.3.2 ISIGHT优化方法 | 第44-46页 |
| 3.4 优化结果分析 | 第46-51页 |
| 3.4.1 优化过程 | 第46页 |
| 3.4.2 结果分析 | 第46-51页 |
| 3.5 本章小结 | 第51-53页 |
| 4 装药设计与结构完整性分析 | 第53-75页 |
| 4.1 装药设计 | 第53-54页 |
| 4.2 内弹道计算 | 第54-58页 |
| 4.2.1 内弹道基本方程 | 第54-56页 |
| 4.2.2 内弹道求解过程及结果 | 第56-58页 |
| 4.3 火箭增程迫击炮弹发动机装药结构完整性分析 | 第58-74页 |
| 4.3.1 推进剂的力学性质 | 第58-63页 |
| 4.3.2 弹丸膛内运动受力分析及模型简化 | 第63-64页 |
| 4.3.3 弹丸材料属性 | 第64-67页 |
| 4.3.4 药柱的破坏依据 | 第67-68页 |
| 4.3.5 有限元分析 | 第68-74页 |
| 4.4 本章小结 | 第74-75页 |
| 5 火箭增程迫击炮弹气动特性分析 | 第75-95页 |
| 5.1 计算流体动力学基本理论 | 第75-82页 |
| 5.1.1 流体动力学控制方程 | 第75-77页 |
| 5.1.2 湍流模型 | 第77-79页 |
| 5.1.3 离散格式 | 第79-82页 |
| 5.2 边界条件分析 | 第82-83页 |
| 5.3 建立仿真模型及网格 | 第83-84页 |
| 5.3.1 简化的三维模型 | 第83-84页 |
| 5.3.2 网格划分 | 第84页 |
| 5.4 Fluent软件求解设置 | 第84-85页 |
| 5.5 计算结果分析 | 第85-94页 |
| 5.5.1 气动特性分析 | 第85-90页 |
| 5.5.2 流场分析 | 第90-93页 |
| 5.5.3 稳定性储备量 | 第93-94页 |
| 5.6 本章小结 | 第94-95页 |
| 6 总结与展望 | 第95-97页 |
| 6.1 本文工作总结 | 第95-96页 |
| 6.2 本文的不足与展望 | 第96-97页 |
| 参考文献 | 第97-100页 |
| 致谢 | 第100-101页 |
