徐先勇 马培锋 杨小库

1.海军士官学校兵器系 安徽 蚌埠 233012；

2.中国人民解放军92767部队技术处 山东 青岛 266100；

3.中国人民解放军92246部队工程师 浙江 舟山 316000

引言

从发射阀开始运动起，到鱼雷圆柱段完全离开发射管前气密环时止，这一过程称为发射鱼雷的内弹道。潜艇气动发射装置内弹道设计，实际上就是在上述条件下，研究不同发射深度时，选择不同的发射阀出流面积，来实现鱼雷管内的运动规律[1]。

本文采用两种不同的方法来计算鱼雷内弹道。第一种方法是把气动不平衡式发射装置看成是发射气瓶环节、发射管环节以及无泡水柜环节串联而成的系统。对每个环节直接使用开口系统的热力学第一定律建立数学模型，然后组合起来就构成了整个发射装置的内弹道数学模型。第二种方法是以气动不平衡式发射装置的发射管内部流场为研究对象，基于有限差分原理，利用Fluent软件的动网格技术对流场数值计算方法对武器水下发射内弹道进行仿真。

1 内弹道热力学数学模型

1.1 发射管内的热力过程

鱼类发射装置如图1。忽略通过管壁的热交换，对该对象使用热力学第一定律、其热力过程描述如下：“留在发射管内的气体的内能等于：发射管内原始气体的内能加上通过发射阀注入发射管的热焓之累积值，减去通过泄放阀流出发射管的热焓之累积值，减去气体推进鱼雷所作的功，再减去从鱼雷和管壁间隙中推出海水所作的功。”

图1 气动发射装置示意图