理论教育 导转侧力及其对弹丸运动的影响

导转侧力及其对弹丸运动的影响

时间:2023-06-29 理论教育 版权反馈
【摘要】:由于膛线具有缠度,导转侧表面对枪弹圆柱部产生压力,该力称为导转侧力,如图7.1.9所示。图7.1.9导转侧力弹丸在膛内运动时,主要受到以下力的作用:火药气体压力p、导转侧力N和摩擦力fN。图7.1.10导转侧力假设曲线为弹丸的旋转运动方程为式中,n为膛线根数;f为摩擦系数;r为弹丸半径;α为M点处膛线的倾斜角(缠角);φ为角位移。对于非等齐膛线,则由y=f曲线的形式决定。目前,一般渐速膛线均采用二次曲线中的一段表示。

导转侧力及其对弹丸运动的影响

发射时,弹丸嵌入膛线。由于膛线具有缠度,导转侧表面(膛线侧表面)对枪弹圆柱部产生压力,该力称为导转侧力,如图7.1.9所示。

图7.1.9 导转侧力

弹丸在膛内运动时,主要受到以下力的作用:火药气体压力p、导转侧力N和摩擦力fN。在这些力的作用下,弹丸进行直线运动和旋转运动。

膛线缠度分为等齐缠度和非等齐缠度,等齐缠度膛线展开为一条直线,非等齐缠度膛线展开为一曲线,如图7.1.10所示。

图7.1.10 导转侧力

假设曲线为

弹丸的旋转运动方程为

式中,n为膛线根数;f为摩擦系数;r为弹丸半径;α为M点处膛线的倾斜角(缠角);φ为角位移。

弹丸的直线运动方程为

根据角位移和线位移的关系

弹丸角速度可表示为

弹丸的角加速度

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速度、加速度和曲线斜率分别表示为

则式(7.1.36)可表示为

根据式(7.1.33),可得

结合式(7.1.40)和式(7.1.41)可得

结合式(7.1.32)和式(7.1.42)可得

化简后得

式(7.1.44)中左端方括号内数值在缠角α较小时,接近于1,方程可简化为

对于等齐膛线

则导转侧力可表示为

从式(7.1.47)可知,导转侧力变化规律与膛压曲线的相同。

对于非等齐膛线,则由y=f(x)曲线的形式决定。目前,一般渐速膛线均采用二次曲线中的一段表示。

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