综合以上几种因素的考虑，对发射过程中的分析研究包括核心气流运动、边界层的对流传热、身管热传导和热弹藕合四个部分。

1.3 国内外研究现状

1.4  课题研究所要解决的问题

针对制导弹药发射过程中火药燃气的热作用和热应力对武器性能产生的不利影响，从保证发射安全性出发，对发射过程中火药燃气热传递和身管内部的温度分布和应力分布进行分析研究。主要包括:

a）运用内弹道两相流理论，对膛内发射过程中的气流温度等参量进行数值模拟；

b）推导临近膛壁的边界层方程和一维身管热传导方程，利用边界层简化模型进行计算分析，得到适合发射过程计算边界层传热的关系式;

c）综合核心流、边界层传热和身管热传导三方面，运用差分法对单发和连续发射过程中的身管进行热分析研究，并对身管的热耦合进行研究。本研究对武器使用过程中的安全性能将有很大的帮助。

2  火炮内弹道模拟

2.1  基本假设

    由于射击过程是一个极其复杂的物理化学的变化过程，膛内流动现象实际上是一个多维的、非定常的、有化学反应的两相流体力学问题。有些现象的物理本质至今不是很清楚，所以在建立数学模型时，应该确定影响射击过程的主要现象，对一些次要的因素或者予以忽略，或者用经验方法来处理，通过实验方法进行修正，给出一个理想化的物理模型。针对内弹道发射过程引入以下基本假设：文献综述

a)  两相流是一维的，即横截面积变化足够缓慢，不考虑横截面上的不均匀性;

b)  发射药颗粒充分多，火药燃气充满整个空间，即气相、固相作为连续结介质处理;

c)  各个药粒形状尺寸严格一致，火药燃烧服从几何燃烧定律和正比燃速定律;

d)  由于压力不是很高，气体状态符合阿贝尔状态方程;

e)  火药按几何燃烧规律燃烧;

f)  弹丸为平底弹，即不考虑弹丸尾部形状的影响;

g)  不考虑火炮后座

2.2  内弹道方程

2.2.1 单一装药内弹道方程组

本文运用经典内弹道理论进行内弹道模型的建立。该模型采用拉格朗日假设，在热力学平衡下不考虑膛内流场。