外彈道

外彈道

彈道學術語
外彈道(externalballistics)是研究彈丸在離開身管後的運動和行為的學科。外彈道學研究對于非制導武器的瞄準有着重要作用。俗稱的彈道一般指外彈道。用朗日文彈道相似原理求氣溫、氣壓等非标準時的彈道諸元,與用相對運動原理求有風時的彈道諸元,其準确性與數值積分法等價。微分法則是用有限增量代替全微分公式中的微分,以求取修正量的方法。非标準條件發生一個單位的變化(如溫度1℃),所生的坐标與飛行時間的變化量,稱為對各該彈道諸元的修正系數(或稱敏感因子)。顯然,這個微分修正公式,隻在實際射擊條件與标準條件的偏差量值△αi較小時,才能應用。
  • 中文名:外彈道
  • 外文名:external ballistics
  • 适用領域:
  • 所屬學科:彈道學
  • 定義:彈丸在離開身管後的運動和行為

定義

外彈道學(Externalballistics)是研究彈箭及其他發射體在空中或水中的運動規律及有關現象的學科。彈道學的分支學科。外彈道學的研究對象包括槍彈、炮彈、炸彈、火箭及導彈等飛行體。它建立在理論力學、空氣動力學等力學基礎之上,依賴于氣象學、控制論及計算技術的發展,與測量技術密切相關。外彈道學所要解決的問題,是保證彈箭可靠地飛達預定目标。

為研究雙脈沖發動機無控火箭彈的外彈道特性和不同能量分配對其特性的影響,以雙脈沖發動機的無控火箭彈為背景,在常規固體火箭發動機外彈道特性的基礎上,編制采用雙脈沖發動機的無控火箭彈的外彈道計算程序,根據相關參數計算其射程、高度等,對其外彈道特性進行分析;從脈沖間隔時間、裝藥比、推力比等方面分析不同能量分配條件下的外彈道特性。結果表明:雙脈沖發動機的無控火箭彈在射程上能得到提高,應選擇合理的脈沖間隔時間,裝藥比大、推力比小的能量分配方案。

基本内容

研究計算實際射擊條件下的彈道諸元與标準射擊條件下各相應彈道諸元差值的理論。它是射表編制與外彈道試驗數據分析處理的理論基礎,也是決定射擊諸元的依據。

标準射擊條件亦稱标準條件,包含标準大氣條件,标準射表條件,标準地形、地球條件。

火炮、火箭炮用的射表和炸彈的投彈表中的基本諸元,都是根據标準條件編制的。

修正方法由于實際的射擊條件總是非标準的,因此為了能命中目标,必須對射表中所列各基本諸元進行修正,即根據各項實際射擊條件與标準條件的偏差,計算出相應的修正量,并求得射擊開始諸元。求取修正量的方法,一般可分為求差法和微分法兩大類。

求差法是在非标準條件下由準确解法(如數值積分法)求出各基本諸元(如坐标、射程或飛行時間)與在标準條件下用同樣解法求出的各相應彈道諸元差值的方法。用朗日文彈道相似原理求氣溫、氣壓等非标準時的彈道諸元,與用相對運動原理求有風時的彈道諸元,其準确性與數值積分法等價。因而用這兩個原理求氣象諸元(氣溫、氣壓和縱橫風)修正量的方法,也屬于求差法。求差法求出的修正量準确性較高,且不受實際條件與标準條件偏差大小的限制。

微分法則是用有限增量代替全微分公式中的微分,以求取修正量的方法。它是基于在實際射擊條件下,彈道諸元與彈道、氣象條件等許多因素有關而采用的近似方法。這種方法的優點是簡便,但隻在實際條件與标準條件的偏差量值不大時,才有一定的準确性。

非标準條件發生一個單位的變化(如溫度1℃),所生的坐标與飛行時間的變化量,稱為對各該彈道諸元的修正系數(或稱敏感因子)。它就是各該條件量αi對某彈道諸元,如坐标(x、y)、射程(X)、飛行時間(T)等的偏導數。公式中i=1~n。全飛行時間或坐标的修正量公式,與上式相似。顯然,這個微分修正公式,隻在實際射擊條件與标準條件的偏差量值△αi較小時,才能應用。

當△αi較大時,以應用求差法計算為宜。通常,均假定△αi在所考慮的彈道段内是恒定的,但實際上并非全是如此。例如氣象條件,風速、風向和氣溫在同一地點和時間均随高度不同而變化。因此在用微分法求修正量時所取的△αi,均是在所考慮的彈道段内的某一加權平均值(稱為彈道平均值)。它是将彈道按高度分為若幹層(例如分為n層),每層根據其對某彈道諸元實際影響的大小取相應的權(稱為層權),然後再進行加權平均得出的。

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