6。2  研究中存在的问题 37

6。3  建立高速冲压推进防空动能弹撞击时的实体模型 38

6。4  结果分析 39

总结 41

致  谢 42

参考文献 43

1  绪论

随着科学技术的不断发展，射程、精度和机动性已成为兵器设计的重要技术指标，射程是其中的主要技术指标，而增程是兵器技术发展的推动力。现代科学技术在武器领域的广泛使用和不断进步，使武器作战性能有了了大幅度的提高，增大武器射程竞相成为各国武器作战效能的权衡标准。论文网

高速冲压推进防空动能弹作为一种新型弹药，使用固体燃料冲压发动机(SFRJ)作为动力装置，其工作原理是当弹丸从膛内发射出去之后，获得很高的初速。在高速飞行中，空气由进气锥头部的进气道进入发动机燃烧室，空气中的氧组分与燃料充分反应，产生的高温、高压燃气流经拉瓦尔喷管加速，以高超声速喷出，产生很高的后喷动量，以使弹丸获得很大的增速量。利用了空气中的氧气组分参与推进剂燃烧，提高了推进剂燃烧效率，因而增程效率有了较大提高。高速冲压推进防空动能弹在增程上有巨大潜力，国外很多国家早在20世纪70年代起，就已开始这方面的研究，到目前为止，高速推进防空动能弹已在部分国家进行试验，近期即可装备部队[1] 。

1。1  课题的意义和应用价值

动能弹增程主要有两种方法：一是对发射器进行改进，加长发射器的身管；二是改进动能弹本身，可以增加推进剂的装填系数、采用高能发射药和增程弹药等。加长发射器身管、加大推进剂的装填容积和采用高能发射药可以提高初速，增大射程，但会导致发射器质量和体积增加，降低机动性，缩短身管寿命降低可靠性。而改善动能弹形状，减小空气阻力，效果也是有限的。为了更大程度的增加动能弹的射程，又避免使发射器质量增加而过于笨重，采用增程技术是行之有效的，即在一般动能弹上装置冲压发动机，弹丸在离炮口一定距离的时候，发动机点火开始工作，再次获得向前的推力，增加射程的目的就达到了。采用增程技术来提高动能弹的射程，是解决火炮质量与射程之间矛盾的有效方法之一[2]。

固体燃料冲压发动机由于其成本较低性能良好的优点，在增程方面有着巨大潜力。目前很多国家已进入试验阶段，取得重大突破，并生产出部分样品。与之相比，国内关于地面远程火炮增程技术的研究进展相对较慢，因此，深入开展高速冲压推进防空动能弹的研究在我国显得尤为重要[3]。

高速冲压推进防空动能弹具有成本低、增程效率高和结构简单等特点，但其推进剂燃烧过程比较复杂，高速冲压推进防空动能弹研制还需要突破一些关键性技术。 这些关键技术包括：

(1) 运用固体燃料冲压发动机的增程动能弹总体技术。通过分析动能弹总体与SFRJ之间的关系，进行动能弹-发动机-进气道的一体化技术研究，确定满足炮弹飞行任务的SFRJ方案、飞行控制方式、进气道形式和气动布局等，使动能弹总体性能最优；

(2) 发动机设计技术。根据动能弹的飞行速度、飞行高度以及飞行姿态等对SFRJ性能的影响，确定SFRJ的主要结构参数，并选定发动机的设计速度，发射初速等设计参数，进行SFRJ总体结构设计，燃烧速度的控制以及拉瓦尔喷管的设计等，对各个部件以及总体的设计方案提出具体要求和标准；