[發(fā)明專利]射擊工況火炮結(jié)構(gòu)振動(dòng)響應(yīng)時(shí)間測(cè)試方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210303279.1
• 申請(qǐng)日: 2012-08-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102840798A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-12-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王寶元;鈔紅曉;高小科;衡剛;喻華薩;張鵬飛;郭旻;其他發(fā)明人請(qǐng)求不公開(kāi)姓名
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)兵器工業(yè)第二0二研究所
• 主分類號(hào): F42B35/00
• 分類號(hào): F42B35/00;G01H17/00
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• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種射擊工況火炮結(jié)構(gòu)振動(dòng)響應(yīng)時(shí)間測(cè)試方法，具體地講，本發(fā)明涉及一種大口徑火炮在地面密集度射擊試驗(yàn)時(shí)的火炮結(jié)構(gòu)振動(dòng)響應(yīng)時(shí)間測(cè)試方法。

背景技術(shù)

火炮武器在研制過(guò)程中，都要進(jìn)行射彈散布(也就是射擊密集度)性能試驗(yàn)。大口徑火炮常進(jìn)行最大射程地面密集度射擊試驗(yàn)。彈丸地面射彈散布也就是火炮射擊地面密集度，它是一組射彈散布圍繞散布中心的密集程度，是火炮武器系統(tǒng)對(duì)目標(biāo)命中效能的關(guān)鍵性戰(zhàn)技指標(biāo)，也是火炮武器系統(tǒng)效能和作戰(zhàn)效能的重要基礎(chǔ)性能參數(shù)。在現(xiàn)代化高新技術(shù)條件下，現(xiàn)代化炮兵戰(zhàn)場(chǎng)上對(duì)抗的加劇，火炮武器系統(tǒng)的密集度具有十分重要的意義。顯然，準(zhǔn)確的炮火襲擊，準(zhǔn)確而快速地殲滅目標(biāo)是對(duì)現(xiàn)代炮兵武器系統(tǒng)的最基本要求。目前，隨著戰(zhàn)爭(zhēng)模式的變化，火炮對(duì)付的目標(biāo)，其速度越來(lái)越快。要提高火炮的毀傷效果，提高其射擊密集度是達(dá)到此目標(biāo)的主要技術(shù)途徑之一。在目標(biāo)運(yùn)動(dòng)的未來(lái)位置，發(fā)射密集的彈丸或碎片，以此攻擊運(yùn)動(dòng)目標(biāo)。因此，與以往相比，現(xiàn)代戰(zhàn)場(chǎng)對(duì)火炮武器系統(tǒng)射擊密集度的要求更為突出，世界各國(guó)兵器研制部門和使用部門都在研究提高火炮武器系統(tǒng)射擊密集度的理論和技術(shù)。

高技術(shù)條件下的現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)對(duì)火炮武器的要求之一就是高精度、遠(yuǎn)射程、高機(jī)動(dòng)性。為了提高火炮射程，人們將會(huì)采取制導(dǎo)炮彈、增加膛壓和加長(zhǎng)身管等措施。身管的加長(zhǎng)和膛壓的增加，直接的效果是火炮結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)特性惡化，炮口振動(dòng)響應(yīng)顯著增加，射擊密集度性能下降。為了在較短時(shí)間內(nèi)發(fā)射密集的炮彈，人們尋求提高火炮射速的方法。火炮射速提高后，火炮振動(dòng)加劇，又制約著火炮射擊密集度性能的進(jìn)一步提高。因?yàn)椋駝?dòng)響應(yīng)是影響火炮射擊密集度的主要因素，有時(shí)它成為首要因素。高機(jī)動(dòng)性的實(shí)現(xiàn)，必然要求火炮武器重量輕。火炮重量和火炮射擊密集度一直是共生的一對(duì)矛盾，一般情況下，火炮重量輕，則其射擊密集度就變差。

在火炮武器系統(tǒng)的研制過(guò)程中，射擊密集度問(wèn)題一直困擾著火炮武器系統(tǒng)的快速發(fā)展，射擊密集度指標(biāo)往往不能達(dá)到戰(zhàn)技指標(biāo)要求，需要組織技術(shù)攻關(guān)，這樣既增加了研制經(jīng)費(fèi)又拖長(zhǎng)了研制周期，這些是制約火炮武器發(fā)展的瓶頸問(wèn)題之一。因此，研究射擊密集度問(wèn)題，對(duì)促進(jìn)我國(guó)火炮武器科技的快速發(fā)展，顯著提高火炮武器性能具有決定性意義。

射擊密集度和射擊準(zhǔn)確度一起組成了射擊精度，射擊密集度是隨機(jī)誤差，是多種參數(shù)微小變化引起的預(yù)先無(wú)法確定的誤差，而射擊準(zhǔn)確度是系統(tǒng)誤差，可以修正。如果射擊密集度水平高或射彈散布小，則解決射擊準(zhǔn)確度就容易，產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差也容易修正。如果射擊密集度水平很低，就不容易判斷平均彈著點(diǎn)位置，不容易修正系統(tǒng)誤差。因此，射擊密集度是射擊準(zhǔn)確度的基礎(chǔ)。

影響火炮射擊密集度因素多種多樣，概括起來(lái)，主要有火炮內(nèi)、外彈道因素，火炮結(jié)構(gòu)因素等。目前，開(kāi)發(fā)火炮，根據(jù)作戰(zhàn)任務(wù)的不同，一般重點(diǎn)集中在火炮結(jié)構(gòu)的變形上，如牽引式火炮、履帶式火炮、車載式火炮、輪式火炮等不同形式。經(jīng)過(guò)多年的改進(jìn)完善，火炮內(nèi)外彈道性能已基本穩(wěn)定，新型火炮型號(hào)研制時(shí)，其內(nèi)外彈道參數(shù)直接采用，一般不作變動(dòng)或修改。多年的火炮開(kāi)發(fā)工程實(shí)踐和理論分析表明，采用制式彈藥開(kāi)發(fā)的火炮，其射擊密集度性能主要受炮口振動(dòng)響應(yīng)大小的影響。

隨著現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)形式的快速變化，自行火炮已成為世界主要軍事大國(guó)重點(diǎn)發(fā)展的火炮武器。自行火炮結(jié)構(gòu)一般由起落部分、回轉(zhuǎn)部分和底盤部分等組成。身管是火炮起落部分的主要部件，而身管的最前端為炮口。多年的火炮工程實(shí)踐和理論分析結(jié)果表明，采用制式彈藥時(shí)，炮口振動(dòng)響應(yīng)是影響火炮射擊密集度的首要因素，而火炮結(jié)構(gòu)不同部件又對(duì)炮口振動(dòng)響應(yīng)影響程度不同。人們?cè)诙嗄甑幕鹋谛吞?hào)研制過(guò)程中一直認(rèn)為，由于大口徑火炮底盤不僅質(zhì)量大，而且遠(yuǎn)離炮口，因此認(rèn)為，彈丸出炮口時(shí)刻，底盤沒(méi)有振動(dòng)響應(yīng)。或者說(shuō)，由于彈丸膛內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)間非常短暫，只有十幾毫秒，在如此短暫的時(shí)間內(nèi)，火炮膛內(nèi)高壓、高速和高溫燃?xì)饬饕鸬募?lì)力不可能傳到底盤結(jié)構(gòu)上，自然地，彈丸出炮口時(shí)刻，底盤也就沒(méi)有振動(dòng)響應(yīng)。

由于人們受上述觀點(diǎn)的影響，在大口徑火炮型號(hào)研制時(shí)，尤其在火炮射擊密集度關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)時(shí)，總是將底盤影響因素排除在外，認(rèn)為彈丸出炮口時(shí)刻，底盤沒(méi)有運(yùn)動(dòng)。實(shí)際上，底盤結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)特性對(duì)炮口振動(dòng)、以及射擊密集度有重要影響。但到目前為止，由于受測(cè)試技術(shù)的限制，人們還沒(méi)有找到判斷彈丸出炮口時(shí)刻底盤是否運(yùn)動(dòng)的方法，底盤沒(méi)有運(yùn)動(dòng)觀點(diǎn)將會(huì)誤導(dǎo)火炮研制方法，有時(shí)候可能會(huì)使火炮射擊密集度關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)走錯(cuò)方向。因此，迫切需要大口徑火炮不同部件振動(dòng)響應(yīng)時(shí)間測(cè)試方法，為火炮研制和密集度攻關(guān)指明正確方向。

發(fā)明內(nèi)容