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3.2 喷管设计 13
3.2.1 喷管型面设计 13
3.2.2 喷管参数计算 15
4 单孔管装药内弹道特性计算与分析 16
4.1 零维内弹道微分方程 16
4.2 零维内弹道计算与分析 17
4.3 单孔管装要装药内弹道特性分析 19
5 火箭弹质心运动方程组及火箭弹外弹道计算与分析 21
5.1 质心运动的基本假设 21
5.2 重力、推力及其加速度 21
5.3 火箭弹质心运动方程组 23
5.4 火箭弹弹道主动段近似解法 24
5.4.1 质心运动方程组 24
5.4.2 方程组的近似积分 25
5.5 火箭弹被动段近似解法 27
5.5.1 虚速法 27
5.5.2. 、 、 和 的近似计算 27
5.6 本课题外弹道模拟试验结果 28
结 论 32
致 谢 33
参考文献 34
1 绪论
精确打击是各类武器发展的重要方向，在现代战争中高射炮主要用于攻击飞机、直升机和飞行器等空中目标。高射炮有的弹丸配用触发引信，靠直接命中毁伤目标；大、中口径高射炮的弹丸配用近炸引信，靠弹丸破片毁伤目标[1.2]。由于高射炮其射程和命中率取决于发射弹药，如果在原有弹药的基础上增加火箭发动机，通过发动机点火工作对弹丸进行增速，并通过延时点火完成多枚炮弹同时间、同空域爆炸，可达到对飞行装置的攻击效果最大化[1]，可大大提高高射炮的射程和命中概率。
本课题，在现有的76mm高射炮弹参数条件下，对其结构进行重新设计，增加火箭发动机部分，通过对固体火箭发动机结构、装药、内弹道进行理论分析和设计，并进行炮弹拦截弹道的计算、分析和仿真模拟，完成了炮射火箭发动机的设计要求。
1.1 固体火箭发动机总体设计概述
1.1.1 高射炮、火箭弹的发展趋势
1.1.2 火箭弹的基本组成及特点
火箭弹是有战斗部、火箭发动机及稳定装置三大件组成。由于本课题研究的是炮射火箭发动机，是将火箭发动机部分安装到榴弹弹丸和发射药之间，对炮弹进行二次点火，所以对火箭弹战斗部和稳定装置，不做过多阐述与研究。
火箭发动机是使火箭弹能够飞行的推进动力装置，目前主要采用固体火箭发动机。固体火箭发动机由连接底、燃烧室、固体推进剂装药、装药支撑装置、喷管及点火具组成。在发射火箭弹时，发火控制系统发出点火信号后，点燃主装药。主装药燃烧产生高温、高压气体流经拉瓦尔喷管时，燃气的温度、压强及密度下降，流速增大，在喷管出口界面形成高速气流向后喷出，从而产生推力推动火箭弹向前运动[1]。
76毫米炮射火箭发动机是高射炮与改装弹药相互结合、相互补充的武器系统。其主要特点是极大的增强了高射炮的远射性，提高了火箭弹所不能达到的密集度指标，加强了炮弹对空中目标的毁伤程度。