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《122mm榴彈炮炮身設計學士學位論文.doc》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在學術論文-天天文庫。
1、中北大學2012屆畢業(yè)設計說明書1緒論榴彈炮作為最早登場的陸軍武器之一，歷經(jīng)了幾百年滄桑。隨著科學技術的不斷發(fā)展，不斷采用新原理、新能源、新技術和新材料加以改進，已經(jīng)形成了獨特的優(yōu)勢。現(xiàn)代化的牽引式榴彈炮已經(jīng)不是技術落后兵器。大多數(shù)現(xiàn)代牽引式火炮可在幾分鐘內(nèi)進入和撤出戰(zhàn)斗，采用了計算機化火控系統(tǒng)后可以保證首發(fā)命中，減少了毀傷目標所需的時間和彈藥。榴彈炮是戰(zhàn)斗性能優(yōu)良的野戰(zhàn)炮，用于殺傷敵人有生力量，破壞敵方的工事、地堡、指揮所等軍事設施，實行多種戰(zhàn)斗任務，戰(zhàn)斗用途廣泛。他們憑借著重量輕、容易進行長途運輸、成本低、適用于山地戰(zhàn)等優(yōu)勢，在當
2、今陸軍武器中，仍然具有不可替代的作用。榴彈炮安吉東方市可分為牽引式和自行式兩種。1.1概述榴彈炮是發(fā)射榴彈的火炮，是一種身管較短，彈道比較彎曲，適合于打擊隱蔽目標和面目標的中程火炮。最早的榴彈炮是起源于15世紀意大利、德國的一種炮管較短、射角較大、彈道彎曲、發(fā)射石散彈的滑膛炮。在16世紀中期，榴彈炮開始采用木制信管的球形爆破彈，可用來殺傷陸戰(zhàn)場的敵方步兵，也可用于攻城。16世紀下半葉出現(xiàn)了爆炸彈。17世紀，在歐洲正式出現(xiàn)了榴彈炮的名稱，它是指發(fā)射爆炸彈、射角較大的火炮，最先裝備榴彈炮的事由荷蘭裔士兵組成的英國部隊。到了19世紀下半期，
3、出現(xiàn)了后裝線膛榴彈炮，能發(fā)射長圓柱彈丸，威力更為強大。榴彈炮廣泛用于野戰(zhàn)，成為一張野戰(zhàn)炮。一戰(zhàn)時榴彈炮炮身長為15--22倍口徑，最大射程達14.2公里。二戰(zhàn)時榴彈炮炮身長為20--30倍口徑，最大射程達18公里，初速為635米/秒，最大射角65度。目前，榴彈炮炮身長為45倍口徑，英國的As90式155毫米自行炮正在研制52倍口徑，最大射程為24公里，采用火箭增程彈可達30公里，初速為827米/秒，最大射角75度。這種長身管的榴彈炮同時又被稱為加榴炮。1.2炮身的作用及組成第41頁共41頁中北大學2012屆畢業(yè)設計說明書炮身作為火炮的
4、主要組成部件，它的主要作用是承受火藥氣體壓力和導引彈丸運動，賦予彈丸一定的飛行方向，一定的初速和旋轉速度，以保證彈丸在空氣中飛行的穩(wěn)定性，從而準確的把一定質量的彈丸拋射到一定距離的目標上。發(fā)射時火藥氣體的壓力使彈帶嵌入膛線內(nèi)，并推動彈丸在炮膛內(nèi)向前運動，同時陽線通過彈帶迫使彈丸旋轉。于是彈丸在出炮口時便具有一定的飛行速度和旋轉速度。炮身主要包括身管、炮尾、炮閂、卡板和炮身托環(huán)等零件。1.3身管的結構特點在身管設計中，通常有兩種分類法，根據(jù)炮膛結構，可分為滑膛，線膛，半滑膛和錐膛。根據(jù)身管結構可分為普通單筒身管，增強身管和可分解身管。我
5、國現(xiàn)裝配的制式火炮基本上都采用普通單筒身管；增強身管包括筒緊身管，絲緊身管和自緊身管；可分解身管包括活動襯管，活動身管和帶被筒的單筒身管，各類身管有各自的優(yōu)缺點。身管的內(nèi)膛稱為炮膛，炮膛可分為線膛和滑膛兩種。一般線膛身管由藥室部，坡膛和線膛部組成。藥室為身管內(nèi)膛后部擴大部分，它的容積有內(nèi)彈道設計決定，而結構形式主要決定于火炮的特性，彈藥的結構和裝藥方式。本火炮擬采用藥筒定裝式的藥室。坡膛是藥室與線膛部的過度段，主要作用是連接藥室與線膛部；發(fā)射時彈帶由此切入膛線。坡膛應具有一定的錐度，錐度的大小與彈帶的結構，材料和炮身的壽命等有關。常用
6、坡膛錐度是1/5-1/10,為了減小坡膛的摩擦[8]，可采用兩段圓錐組成的坡膛，為了保證彈丸定位的可靠，第一段圓錐錐度應大些，一般取1/10；為了減小磨損，第二段圓錐錐度應小些，一般取為1/30-1/60。膛線是指在身管內(nèi)表面上制造出的與身管軸線具有一定傾斜角度的螺旋槽。通常將膛線分為三類：等齊膛線，漸速膛線和混合膛線。綜合考慮各類膛線的優(yōu)缺點[9,10]，本火炮擬采用減速膛線。1.4身管設計的步驟（1）根據(jù)設計要求，解出的內(nèi)彈道數(shù)據(jù)，分別計算p-l、p-t、v-l、v-t變化規(guī)律并做出曲線圖；（2）繪制發(fā)射時身管壁的高低溫壓力曲線，
7、做出身管的理論強度曲線；（3）根據(jù)強度要求確定身管的身管理論外形；第41頁共41頁中北大學2012屆畢業(yè)設計說明書（4）根據(jù)總體要求和身管與搖架、炮尾、炮口制退器的連接對理論外形進行調整；（5）根據(jù)調整后的外形尺寸，校核身管的實際強度；（6）根據(jù)調整后的外形尺寸，繪制身管三維圖，并計算質量；（7）繪制身管零件圖。1.5設計內(nèi)容及目的對122mm榴彈炮身管進行設計，由已知參數(shù)通過編制程序做內(nèi)彈道計算；編程確定身管各組成構件的理論外型尺寸并進行調整；繪制二維工程圖，建立三維實體模型。通過設計研究，深刻了解該炮各組成部分的結構和工作原理，明
8、確身管設計的基本思路和方法。同時，在設計過程中，對其中存在的問題和不足進行優(yōu)化設計，從而提高該火炮的戰(zhàn)術技術性能。第41頁共41頁中北大學2012屆畢業(yè)設計說明書2內(nèi)彈道計算2.1概述內(nèi)彈道計算是整個內(nèi)彈道設計和身管設計
