弹药工程与爆破技术专业课程设计说明书-mm远程榴弹空气动力特性分析和弹道计算

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1、沈阳工学院课程说明书课程设计说明书题目：152mm远程榴弹空气动力特性分析和弹道计算课程名称：弹道学课程设计专业：弹药工程与爆炸技术学号：1460090336姓名：李胜指导教师：崔瀚能源与水利学院沈阳工学院课程说明书2017年01沈阳工学院课程说明书课程设计成绩评定表课程设计题目152远程榴弹空气动力计算专业弹药工程与爆炸技术班级学号146003336姓名李胜评语指导教师签字：成绩日期年月日VIII沈阳工学院课程说明书课程设计任务书学院能源与水利学院专业弹药工程与爆炸技术学生姓名李胜班级学号146009033

2、6课程设计题目152mm远程榴弹空气动力特性分析和弹道计算实践教学要求与任务:已知条件：1结构尺寸（见附图）2弹丸直径152.4mm3弹丸初速v0=628m/s；弹丸总长度646.2mm4弹丸射角5弹丸质量m=43.56kg6弹丸转动惯量比Jy/Jx=11.777火炮缠度η=25（d）8引信为DRL11A，露出部分长为95.5mm9弹丸质心位置（距弹底）320mm10弹体材料D60设计要求：1用AUTOCAD绘制弹体零件图和半备弹丸图，用三维软件绘制三维图2对弹丸结构进行空气动力特性分析3利用所学方法进行弹丸

3、空气动力参数计算4根据弹丸空气动力参数进行弹道计算5进行弹道飞行稳定性计算6总结分析计算结果7撰写课程设计说明书VIII沈阳工学院课程说明书工作计划与进度安排:第一天：下发任务书，分组，讲解课程设计思路，布置任务。第二天-第三天：绘制弹丸二维及三维图纸第四天-第五天：根据弹丸外形尺寸计算空气动力特性参数第六天-第七天：根据所计算的空气动力特性参数计算弹丸的外弹道诸元第八天-第九天：计算弹丸的飞行稳定性，并撰写课程设计说明书。第十天：答辩指导教师：201年月日专业负责人：201年月日学院教学副院长：201年月日

4、VIII沈阳工学院课程说明书摘要本次课程设计主要是对弹丸的空气动力特性分析，外弹道诸元和飞行稳定性的计算，是综合运用《弹道学》这门所学知识的一门实践课程。外弹道学中的空气动力学理论是研究弹丸在空气与在空气中飞行的弹丸之间相互作用的科学。可归纳为：研究弹丸飞行时，周围空气的相对运动规律；空气与弹丸相互作用下的力和力矩组；寻求改善作用弹丸上的空气动力，提高飞行稳定性的一门科学。同时外弹道学又系统的研究了弹丸在空中飞行运动规律，它与空气动力学理论密切相关，因为在解决外弹道飞行问题时首先要建立运动方程，然后寻求积分它

5、们的方法，最后将所得结果进行分析讨论，其在首先建立的微分方程中，必定含有弹丸所受的空气动力。所以这门实践是对《弹道学》这门课程知识的综合运用。在课程设计过程中，根据所下发的题目，结合弹丸结构参数分析空气动力特性、计算迎角为零时的空气阻力系数以及弹形系数，以及空气中的弹道诸元和飞行稳定性分析。使学生在课程设计的过程中，可以将所学理论知识运用到实际中，并可以将所学知识加深理解。不但可以提高其分析问题和解决工程实际问题的能力。对学生将来进行科学研究和产品的研发起着重要的作用。关键词：外弹道空气动力弹道诸元VIII沈

6、阳工学院课程说明书目录1弹丸结构空气动力特性分析-1-2弹丸空气动力参数计算-2-2.1计算阻力系数-2-2.1.1计算雷诺数-2-2.1.2计算-2-2.1.3计算马赫数-3-2.1.4计算摩阻系数-3-2.1.5计算涡阻系数-3-2.1.6计算波阻系数-4-2.1.7计算阻力系数-4-2.2计算弹形系数-5-2.3计算弹道系数-5-3弹道计算-6-3.1计算落点诸元-6-3.1.1射程X-6-3.1.2飞行时间-7-3.1.3落点速度-8-3.1.4落角-8-3.2计算顶点诸元-9-3.2.1弹道高Y-9

7、-4弹道飞行稳定性计算-11-4.1陀螺稳定性-11-4.1.1计算阻质心距-11-4.1.2计算-11-4.1.3计算-11-4.1.4计算膛线缠度上限-12-4.1.5检验-12-VIII沈阳工学院课程说明书4.2追随稳定性-13-4.2.1计算膛线缠度下限⊿-13-4.2.2检验-14-5计算结果分析-15-6设计总结-16-7附图-17-8参考文献-19-VIII沈阳工学院课程说明书1弹丸结构空气动力特性分析弹丸飞行过程中受到空气动力的作用。通常情况下，会受到空气阻力、升力、马格努斯力以及静力矩、赤道

8、阻尼力矩、极阻尼力矩、马格努斯力矩的作用。弹丸在超音速下飞行过程受到摩阻、涡阻和波阻的作用。摩阻是由空气的粘性所形成，所谓粘性是指空气（或流体）中的一层阻止其邻层对它作相对位移的本领。由于运动着的弹丸表面附面层的不断被形成，也就是在弹丸飞行过程中，沿途的、接近弹丸表面的一薄层空气（即附面层）不断被带动，消耗着弹丸的动能，使弹丸减速。与此相当的阻力，就是所谓的摩阻。飞行过程中速度达到某一个值时，有逆流