潘孝斌，倪梯闵，谈乐斌

(南京理工大学 机械工程学院，南京　210094)



基于空气阻尼高速弹体软回收方法研究

潘孝斌，倪梯闵，谈乐斌

(南京理工大学 机械工程学院，南京210094)

现代智能弹药中的末端敏感、制导装置及引信主要由精密光机电、微处理器和电源等部件组成，对其进行高过载试验是研究弹炮适应性、弹道联动特性的重要手段。为了使经历高过载后的高速弹体能在有限距离内截停且无损回收，对软回收方法进行了理论分析和试验研究。利用高速弹体在同口径回收管内压缩弹前空气产生运动阻尼，采用单级破膜的方法，缓冲吸收弹体动能并释放能量。采用一维定截面非定常无黏流动描述压缩气室气体流动状态，结合弹体运动方程建立了软回收过程数学模型，采用带有人工黏性项的二阶MacCormark格式和经典四阶Runge-Kutta法进行数值求解，分析了弹体初速、气室初压和破膜压力之间的匹配关系，为试验开展提供必要指导依据。通过试验，可实现对质量36 kg、最大初速为548 m/s的弹体在42 m距离内进行软回收。

软回收；空气阻尼；高速弹体；MacCormark格式

随着现代电子、微机电技术不断发展，智能弹药或灵巧弹药日趋成熟，利用常规火炮发射炮射导弹已成为发展趋势，不仅具有较高的打击精度，而且成本较低。现代弹药中引信、末端敏感装置、末端制导装置和弹道修正装置等主要由精密光机电、微处理器、电池电源等部件构成，火炮发射过程中这些部件的抗高过载能力是体现弹炮适应性的重要指标。……