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经典内弹道学

武器发射技术的基础理论

经典内弹道学 以平衡态热力学为基础，膛内气流采用拉格朗日假设，研究枪炮膛内弹道参量平均值变化规律的内弹道理论。是内弹道学的基础，也是武器发射技术的基础理论之一。

经典内弹道学理论体系的建立经历了漫长的历史时期，直到20世纪初才发展成为比较完善的内弹道学体系。在近一个世纪的实践中，经典内弹道学在武器火力系统的设计、发射装药设计及弹道性能预测等方面，一直起着重要的指导作用。
根据热力学第一定律，对弹丸挤进膛线、膛壁的热传导、膛壁摩擦阻力等次要现象分别作出相应的简化假设，建立起体现射击过程中膛内火药燃气的压力和温度，以及弹丸运动的速度、行程和时间各变量之间相互关系的内弹道能量平衡方程，再加上由几何燃烧定律得到的火药形状函数、实验的燃烧速度方程、由牛顿第二定律得到的弹丸运动方程及状态方程，组成内弹道方程组。该方程组由常微分方程和代数方程组成，其方程组数学形式为内弹道零维模型。在给定初始条件下，就可以获得内弹道解。在某些特定条件下，还可以获得解析解，能得到弹道参量相互联系的函数关系式，如初速公式和最大压力公式。这些公式不仅直观，而且便于分析，计算简单，应用方便。膛内气流问题采用J.L.拉格朗日提出的燃气密度均匀分布的假设，从而气流速度沿轴向按线性分布。由此假定即可以确定出膛底压力、弹底压力和平均压力之间的近似比例关系，为弹道方程中的不同性质压力互换提供必要的理论基础。
经典内弹道学主要解决内弹道的两个基本问题：①弹道解法。在已知身管武器系统的装药及身管内膛结构有关数据的条件下，解算出膛内的压力和弹丸速度随行程和时间的变化规律，为靶场的弹道预测及身管和弹丸的强度设计提供必要的数据。②弹道设计。在给定口径、弹丸质量、初速等起始数据条件下，进行内弹道设计，为身管结构及发射装药条件提供合理的方案。在膛压和初速不太高，装填密度不太大，或相对装药量（装药量与弹丸质量之比）小于1的情况下，采用经典内弹道学理论来描述内弹道过程不会产生明显的偏差。在此条件下，经典内弹道学理论能够比较准确地反映膛内的射击现象并能用于枪炮弹药系统的设计。但是，由于经典内弹道学没有考虑膛内的点火和传火过程及多相流动、压力波动和火焰传播等复杂现象，因此，对于高膛压、高初速、高装填密度的高性能火炮及其他新概念火炮，经典内弹道理论就难以适用。
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