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近二十年以来，国内外的许多相关研究人员都普遍重视起了底排技术的研究[5]。若从上世纪五十年代算起,对底排技术的研究工作己将近进行了优尔十多年了。可以这样说,之前的研究人员主要是从理论、实验和应用这三个方面对底排技术及其研究装置进行了深入的研究。尤其是,在1988年11月希腊雅典，第一届国际底排技术学术会议正式召开,这次会议，这些研究成果第一次集中展示到大家面前。然后,在之后的每次国际弹道学术会议,美国陆军弹道所的研究报告(ARL)和AIAA的研究报告,我们也经常能看到关于底排技术的相关研究的成果。 34097
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如今,我们去查阅关于底排弹的相关资料，可以发现关于这类研究主要从下述的各个方面展开:
(1）底排内弹道研究
在底排技术最初发展的时期,对这类研究的关注点主要是在底排装置的气动力性能上,之后由于研究的逐渐深入,大家不断意识到如果想降低底排弹的散布,就必须对底排药柱的燃烧机理进行更加深入的研究,尝试摸索出操控底排工作统一性的合理技术手段。在上世纪九十年代初，各国的专家学者进行了全方面的底排内弹道的研究,尝试从不同的方面,运用理论与实际操作相结合等技术方法，围绕着点火延迟、燃烧过程、旋转、药剂组分、点火具、底排内弹道模型这些方面进行了更加深入的研究,取得了许多成果。点火延迟的定义,就是在炮弹射出膛口的时候,伴着环境因素(压力、温度)突变,燃烧必然会经过失稳一熄灭一再次复燃的强非稳态过程。对此过程的认识中,最主要是研究了对点火延迟时间的测出以及点火延迟时间与药柱各类参数的联系,并且还进行了是否可以尝试取消点火具的研讨。进行对底排药柱的燃烧过程的研究，通常我们都是采用试验方法。通过高速纹影摄影与直接摄影法,我们能够研究点火过程、点火与各种因素的关系及其燃烧产物。在不一样环境压降下,可以发现底排药柱的点火燃烧过程、火焰特征及不同环境压降对点火状态所造成的不同的影响。论文网
(2)底排药柱点火燃烧过程与压降的联系
在大口径火炮装置中，底排技术己经得到了大范围的使用,但是传统炮弹的射程散布要小于底部排气弹。二十年来,这个问题一直是是兵器领域的开发人员头疼的问题,所以相关人员也始终关注这一系列的发展。当今,复合底排弹通常都都拥有专门的点火具,是为了保证底排药剂在射出炮口后的二次点火的真实性与统一性。实际上,底排药剂和点火具这两个条件一起保证着二次点火的真实性和统一性,所以在选择与研制点火具时一定要充分认识底排药剂的点火燃烧性质。
在火炮一底部排气弹药的装置中,在底部排气射出炮口的时候，底排药剂工作状态遭受了一个发生很大的改变,当底排药剂的工作状态是在临界带的上面时,其射出炮口后肯定会熄灭,相反的，当底排药剂工作状态是在临界带下面时,其也能够重新再燃烧。当火炮发射时,内弹道的工作压力的极大值可以到350MPa，还有可能会更高，在整个过程中约10 30ms，其最开始的降压速度 约为 。这将造成底排药剂在射出膛口后的很小时间内(约20 40ms)，会位于强非稳态的状态。如之前所说，在高降压状态下底排药剂的熄灭与否，主要依据降压速度和之前的压力值与临界降压速度。底部排气弹射出膛口后的药剂工作的大致区间，恰好是处在于临界带。实际上，发射实弹实验说明，当在无点火具状态下，底排药剂的燃烧状态的确是处在临界的状态，所以有的时候能够再次燃烧，有的时候不可以再次燃烧反之会永远熄灭。当底排弹射出膛口的这段时间里，复合底排药剂的燃烧状态正好处于熄火/不熄火(永久熄火/熄灭后再复燃)的临界状态。由此可知，当无点火具的时候，再次燃烧真实性和统一性都是没有办法确定的。如果处于高降压速度的条件时，底排药剂和点火具的兼容问题，药剂的非稳态燃烧过程以及反应上面的状态，还有振荡燃烧等状况，也需要进行更加深入的考虑。