火炮身管寿命预测技术发展探究

《火炮身管寿命预测技术发展探究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、火炮身管寿命预测技术发展探究摘要：火炮身管寿命问题受到了从事火炮研究、设计、生产和使用人员的高度关注。通过概述火炮身管寿命的定义及其预测技术的发展历程，基于火炮身管寿命预测技术已经取得的成果，提出了对大口径火炮身管寿命实施实时动态预测的方法，并对该方法进行了初步的探讨，确定了实现该方法的关键技术所在。Abstract：Thegunbarrellifeproblemhasalwaysarosetheattentionofpeoplewho，sworkrelatedwithgunwhichcoveragetheresearch,design,produce,andperformofg

2、un.Bysummarizingthedifferentdefinitionofgunbarrellifeanditsexpectancytechnology"sphylogeny,themethodofbarrellifedynamicexpectancytechnologytolargediametergunwasdescribedbasedontheresearchedresult,andthekeytechnologytorealizethemethodhadbeenconfirmed・关键词：火炮；身管寿命；发展历程；动态预测Keywords：Gun；BarrelLif

3、e；Phylogeny；DynamicExpectancy中图分类号:TG30文献标识码：A文章编号:1006-4311(2013)05-0316-030引言火炮身管的寿命基本上决定了整门火炮的寿命。随着火炮发射过程中火药和弹丸对身管的烧蚀磨损，身管的性能会逐渐发生改变，寿命也会不断的下降，直至最终报废。由于火炮射击时身管内膛处在高温、高压以及高速磨损的复杂状态下，所以难以利用测试装置对身管寿命快速而有效的进行预测。同时，身管寿命终止的形式很多，利用初速下降量等单独采用弹丸或者火炮的某一状态来表征身管寿命的方法具有一定的局限性。因此，身管寿命预测问题实际上到目前为止还没有得到比较

4、完美的解决。1火炮身管寿命的定义火炮射击过程中，身管在高温、高压的火药气体和高速运动的弹丸的反复烧蚀磨损下，内膛结构的形状、尺寸逐渐发生变化，致使火炮性能发生变化，当火炮性能下降到一定的程度，即认为身管寿命终止。由于身管寿命终止的表现形式是多种多样的，如弹带削光、初速下降至规定量值、射弹密集度下降到规定值、弹丸早炸、连续瞎火、炸膛等等，因此，各国专家学者在对身管寿命问题进行研究时从不同的条件、不同的角度出发建立了身管寿命的定义。1.1身管弹道寿命火炮发射过程中，身管内火药气体的压力（压强）称为膛压，弹丸出炮口的速度称为初速，初速、膛压以及初速的或然误差是火炮的内弹道基本参数，称为

5、内弹道性能，简称弹道性能。火炮的弹道性能随射弹发数的增加而变化，其弹道性能下降到一定程度后，不能有效地完成战斗任务，则认为其寿命终止，这种描述火炮身管寿命的方式称为弹道寿命［1］。身管弹道寿命是从火炮完成设计任务的角度出发定义的，通常通过初速下降量以及弹丸早炸、连续瞎火等现象表征寿命终止。身管弹道寿命一般应用于火炮的研究、设计以及生产过程中，通常只有在靶场试验环境下才能完成检测，而基层作战部队由于各种检测装备和作战任务完成等条件的限制还难以利用检测弹道寿命来评估身管的寿命。1.2身管疲劳寿命身管疲劳寿命是指火炮经过多次射击，在热化学和应力的重复作用下，机械性能下降到一定的程度以后

6、，内膛表面出现裂纹，并不断的生长、扩展直至最终断裂破坏，此时即认为身管寿命终止。大量的实践证明，随着材料学以及身管加工工艺的不断发展，身管的疲劳寿命远远高于其弹道寿命，而且受到测试技术的限制，这种判别身管寿命的方法无法得到推广应用。因此，目前对于身管疲劳寿命的研究已经逐渐减少。1.3极限寿命身管极限寿命是指火炮随着射击次数的增加逐渐达到弹带削光、发射的弹丸不能稳定飞行等极限状态，已经丧失了战斗能力。由于极限状态预测困难，且其检测方法复杂，因此不能用于部队检测火炮身管寿命。1.4身管使用寿命身管使用寿命是在身管弹道寿命或极限寿命的基础上，规定一个合适的提前量，作为火炮使用寿命的判别

7、条件，以便于对火炮进行使用和管理，例如对于舰炮、高炮等小口径火炮，规定在一定的射弹发数后必须更换身管；对于大口径榴弹炮规定初速下降量达到一定的值即认为身管寿命终止。利用身管使用寿命定义身管寿命实际上往往达不到身管的使用极限状态即认为身管寿命已经终止，需要更换或报废，但是由于这种方法简便易行，因此，在部队中通常采用使用寿命来决定身管能否继续使用。1.5经济寿命经济寿命是指火炮在使用一定程度以后，其维护、保养以及维修的费用与购置新炮的费用已经接近，此时认定寿命终止。为了便于管理，一般