[發明專利]一種發射裝置推動彈及發射裝置

在審

• 申請號: 202210419336.6
• 申請日: 2022-04-20
• 公開（公告）號: CN114857995A
• 公開（公告）日: 2022-08-05
• 發明（設計）人: 施瑤;肖朋;潘光;宋保維;趙海瑞;黃橋高
• 申請（專利權）人: 西北工業大學
• 主分類號: F41F1/00
• 分類號: F41F1/00;G01M10/00
• 代理公司: 西安凱多思知識產權代理事務所(普通合伙) 61290
• 代理人: 云燕春

本發明一種發射裝置推動彈及發射裝置，屬于水動力學實驗領域；包括彈主體、動力接收模塊、導向模塊和連接件；所述連接件和動力接收模塊分別安裝于彈主體的前、后端，動力接收模塊用于給彈主體傳遞發射裝置的驅動力，連接件用于和前端高速入水結構物在發射加速過程中的連接；所述導向模塊安裝于彈主體上，保證結構物在發射加速過程中沿軸向無偏移。本發明實現了非回轉體結構物的高速入水發射過程，結構簡單、安裝便捷、成本低，可為非回轉體結構物的高速入水實驗提供穩定的推動加速功能。

技術領域

本發明屬于水動力學實驗領域，具體涉及一種發射裝置推動彈及發射裝置。

背景技術

入水過程是從空氣介質過渡進入水介質中的重要環節，結構物高速入水是復雜的氣、液、固三相強相互耦合的復雜力學過程，對入水問題的研究具有很強的工程應用性，特別是在高速的情況下，入水過程雖然短暫，但在整個運動過程中入水環節顯得極其重要。除理論分析與數值仿真以外，實驗研究也是一種不可缺少的重要研究方法，可以更直觀地得到相應的物理參數的變化規律。現有技術中記載有回轉體結構物高速入水的發射裝置，通過高壓氣體對彈丸加速與釋放實現發射。

在結構物入水的實驗中，高速入水發射裝置的發射管一般為圓形管，發射過程中因使用高壓氣對結構物進行加速，故應保證良好的氣密性，因此要求結構物的尺寸不能超過發射管的內徑，且外形最好為回轉體形狀。如此一來，對非回轉體結構物的入水實驗的發射過程帶來了一定困難。高空滑翔航行器是基于“高空入水”這一概念開發出的新型航行器，它實現了高空滑翔與水下航行的一體化，具有低成本、遠航程、能夠精確執行任務等優點。由于需要兼具水中航行以及滑翔等功能，這類航行器通常是帶有翅膀形狀側翼的非回轉體結構物，對這類結構物進行入水實驗，需要對非回轉體結構物進行加速與釋放，而目前已有的發射管很難實現非回轉體結構物的發射過程，因此，我們亟需一種能夠實現對非回轉體結構物固定、加速與釋放的發射裝置。

目前對非回轉體結構物高速入水發射裝置的研究較少，現有技術中采用兩級加壓氣體對裝有結構物的彈托直接進行加速，彈托與結構物通過碰撞分離。但該系統中彈托與實驗模型均為一一對應，不同模型需要使用不同彈托進行加速；并且整個過程中，高壓氣體直接作用在彈托尾部，此時彈托可能會發生受力不均而產生旋轉力矩導致結構物傾斜，入水產生一定攻角，不利于實驗進行以及實驗數據的處理。

發明內容

要解決的技術問題：

為了避免現有技術的不足之處，本發明提供一種發射裝置推動彈及發射裝置，屬于推動式結構的發射裝置，首先通過高壓氣體對具有橫向穩定性的回轉體推動彈進行加速，然后推動彈對非回轉體結構物進行加速，加速結束后二者分離。這種方式可以擺脫發射管對于結構物外形的限制。

本發明的技術方案是：一種發射裝置推動彈，其特征在于：包括彈主體、動力接收模塊、導向模塊和連接件；所述連接件和動力接收模塊分別安裝于彈主體的前、后端，動力接收模塊用于給彈主體傳遞發射裝置的驅動力，連接件用于和前端高速入水結構物在發射加速過程中的連接；

所述導向模塊安裝于彈主體上，保證結構物在發射加速過程中沿軸向無偏移。

本發明的進一步技術方案是：所述推動彈的材質為鋁。

本發明的進一步技術方案是：所述彈主體為中空的長桿，外徑小于發射炮管內徑。

本發明的進一步技術方案是：所述長桿的長度和發射炮管長度一致。

本發明的進一步技術方案是：所述動力接收模塊包括尾座和拉斷螺釘；所述尾座為回轉體，同軸固定于彈主體的后端，與發射炮管間隙配合；發射前，所述尾座通過拉斷螺釘與發射管尾部連接，防止受重力影響而滑落。

本發明的進一步技術方案是：所述尾座與長桿的連接端沿中心軸開有內螺紋，長桿的尾端開有外螺紋，兩者通過螺紋同軸連接。