在对流层中气象条件随海拔高度的变化规律: 关于密度、虚温、气压随高度变化的标准分布,只要将高度代入各自的分
布公式中得:
1。206 (10。000021904 y)4。4 (2。1。1)
288。9 0。006328y (2。1。2)
p (12。1904 105 y)5。4 pon (2。1。3)
g 9。806 (12 h / 6371000) (2。1。4)
关于声速随高度变化的分布,本文中用的公式为:
c 20。046 (2。1。5)
特别指出,本文中的研究是在无风的假设下进行的。
2。2 作用在弹丸上的力与力矩
2。2。1阻力 Rx
计算总的阻力一般我们从两方面来考虑,一方面与升力是无关的,我们称
为零升阻力,其阻力系数通常以 cx0W 表示,另一方面与升力有着密切的关系, 称为诱导阻力[18],其阻力系数通常以 cxiW 表示,即阻力系数为
cx0 cxoW cxiW (2。2。1)文献综述
零升阻力又可以分为两个部分,即摩擦阻力和压差阻力。在弹丸低速运动 时,弹丸攻角不大的情况下,摩擦阻力是占主要因素的,但是随着攻角的增大, 压差阻力渐渐的成为零升阻力中的主要部分。而我们研究的超音速的运动中, 零升阻力一方面是由于空气的粘性引起的摩擦阻力和压差阻力,这部分中摩擦 阻力是占据主要的,另一部分则是因为介质的可压缩性产生的。
诱导阻力在小攻角时数值不是很大,随着攻角的增加,他的值也会随之增 加,逐渐变为主要的部分,但是我们研究的轻武器,一般攻角不会很大,所以 诱导阻力不会有很大的变化。
2。2。2升力 Ry
在轻武器中,弹丸的弹身一般情况下是轴对称的,在考虑攻角存在的情况 下,流过弹丸的气体一般分为两部分,其一为平行于弹丸轴线的,即V cos; 另外一部分为V sin。
Ry cy' qs (2。2。2)
其中 cy' 是升力系数导数
2。2。3 静力矩 Mz
当弹丸以某一攻角在空中飞行时,弹丸的压力中心与弹丸的质心不在同一 个点上,压心与质心之间存在一段距离,,而此时空气动力在攻角面上有其两
个分量 Rx 和 Ry ,这两个力对质心产生的力矩称为静力矩。
2。2。4 极阻尼力矩 MXZ
在大气中,弹丸运动的过程中是有其自旋速度的,由于空气的粘性,弹丸 的旋转会带动弹丸周围空气的运动,这样的运动会消耗弹丸的动能,使得弹丸 自身的旋转速度下降,这样的力矩我们称它为极阻尼力矩,一般的表达式有:来:自[优.尔]论,文-网www.youerw.com +QQ752018766-
为极阻尼力矩系数导数
2。2。5 马格努斯力矩 My
在轻武器的研究中,在弹丸上作用的马格努斯力一般情况下是非常小的。 虽然马格努斯力的数值非常小,但是马格努斯力矩却对我们研究弹丸特性非常 重要。