狄长春 ，曹学龙 ，2，秦俊奇 ，孙也尊

（1.军械工程学院，河北 石家庄 050003；2.中国华阴兵器试验中心，陕西 华阴 714200；3.北京军代局驻二四七厂军代室，山西 太原 030009）

1 引言

火炮实弹射击前后都要使用炮油擦拭炮膛。一方面，射击后擦拭工作用于维护和保养火炮，另一方面，擦拭炮膛也是射击前重要的准备工作。擦拭炮膛，不可避免地使炮膛涂上炮油，影响弹带与内膛的摩擦系数[1]。随着火药燃烧生成高温高压气体清除油层，炮膛涂油成为首发和后续射击发数的不同之处。

火炮发射过程中，由于弹带直径略大于膛线内阴线的直径，弹带逐渐挤进膛线直至被膛线刻成沟槽与膛线紧密吻合，弹带挤进终了。弹带全部挤进时对应的燃气压力称为挤进压力。挤进过程系统模型，如图1所示。弹带挤进膛线的过程，是弹带与身管内膛表面之间相互作用的过程，目前文献[2-6]主要研究干摩擦条件下即忽略内膛涂油的挤进过程，对不同摩擦条件的挤进过程研究报道还较少。因此通过建立动摩擦系数与弹丸速度的关系，数值模拟摩擦系数变化对弹丸运动规律的影响，为研究实弹射击过程中首发近弹机理奠定基础。

图1 挤进过程系统模型Fig.1 Engraving Process System Model

2 计算模型

2.1 模型假设

火炮射击是复杂的物理化学过程，为着重研究挤进过程，简化计算模型，作出如下假设：（1）不考虑身管后坐运动和弹丸运动过程中弹前空气阻力；（2）挤进过程中身管和弹丸本体变形较小，计算模型中假设为刚体。

2.2 有限元网格模型

选取某大口径火炮为研究对象，参照该火炮身管、弹丸和弹带的实际结构，取药室部、坡膛和导向部构成截短身管进行研究。……