迫弹加阻力环对射程覆盖的研究

2015-06-09 18:59苏虎仁荆海斌赵素琴麻静郭文亮
科学中国人 2015年15期
关键词:装药弹丸弹道

苏虎仁,荆海斌,赵素琴,麻静,郭文亮

淮海工业集团

迫弹加阻力环对射程覆盖的研究

苏虎仁,荆海斌,赵素琴,麻静,郭文亮

淮海工业集团

通过对迫击炮火箭增程弹加装阻力环的方法,减小其最小射程,增加了全弹的射程覆盖范围。

迫弹;阻力环;增阻技术;射程覆盖

一、增阻技术与阻力环

为了使普通迫弹获得最大射程,我们总是千方百计地研究弹丸的减阻增程技术。迫击炮弹一般不旋转,采用尾翼稳定,增阻技术通常主要是为了提高弹丸的飞行稳定性,增加弹尾、尾翼片的迎风面积,使弹丸的压心后移,提高稳定储备量。飞行阻力增加了,保证了稳定飞行,但射程就会有所降低。

但有时候根据需要,在最大射程可以满足的情况下,我们又想尽办法通过增阻技术来减小最小射程,以增加弹丸的射程覆盖范围。

对于已定型的弹丸,增阻减程方法之一是在原弹丸上加装阻力环。在引信和弹体之间加阻力环,方便快捷,不影响弹丸的总体结构和正常作用。

由于迫击炮弹是从炮口装填,依靠弹丸自身的重量下滑,底火撞击击针而发射,为了保证击发必须有足够的下滑动能,所以其最小射角为45°。

由于迫击炮火箭增程弹最大射程的射角在58°左右,如果用75°以上的大射角来打小射程,则弹丸在空中飞行时间较长,且弹道太弯曲,造成地面密集度较差。如果用45°射角来打最小射程,则由于射角可变范围较小,使最大射程与最小射程之间的覆盖范围较小。

另一个原因是火箭增程弹可用发射装药号的范围比较窄,也就是初速变化范围小。这是由于采用小号发射装药发射时,弹丸初速比较低,弹丸出炮口后数秒时的速度更低,动量低则其抗扰动能力就弱;这时发动机点火工作对飞行中的弹丸产生一个突然的冲击力,由于弹丸飞行方向与弹丸轴线之间存在攻角,加之发动机喷嘴与弹丸中心线不同轴等因素,发动机工作对弹丸的扰动就会很显著,会使弹丸产生不稳定飞行。

二、试验及计算结果

对某迫击炮火箭增程弹进行了射击试验。选用三种阻力环、两个发射装药号,每组5发,共试验6组。常温,射击时测地面及高空气象参数、测初速及雷达跟踪、测落点坐标及射程;根据试验结果,由南京理工大学弹道研究所计算得出标准化射程。结果如下:

标准化射程(m)7760 9330 8980 10483 9669 11256阻力环直径(mm) Φ110 Φ95 Φ85组序1 2 3 4 5 6发射装药5# 6# 5# 6# 5# 6#射角(°) 45 57 45 56 45 55初速(m/s) 247.5 276.5 249.3 278.1 248.2 278.0试验射程(m)7841 8316 9256 10823 10130 11429

根据试验结果分析,横向散布很好,说明弹丸的飞行稳定性没有问题。

据此进一步计算,只用1个装药号(5号装药),改用4个阻力环,则可以使原有火箭增程弹的射程从10731~13028m扩展至7433m,与制式弹衔接,实现全射程覆盖。见下表。

弹丸火箭增程弹火箭增程弹+阻力环(mm)发射装药号6#、5#φ87.5 φ100.4 φ108.4 φ114.0 5# 5# 5# 5#制式弹最大射程(m)13028 11012 9776 8833 8174 7723最小射程(m)10731 9503 8541 7890 7433 250 0#~4#

三、阻力环直径对弹道系数及射程的影响

从上图可以看出:弹丸的阻力环直径越大,则弹道系数越大,射程越小。

通过对弹丸加装阻力环方案的研究和试验,我们对增阻技术有了进一步的认识。可以拓展研制思路,增加技术积累。

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