第二章 火炮工作原理
火炮控制系统及原理
火炮控制系统及原理火炮控制系统是指用于控制火炮射击的一套系统，包括火炮的瞄准、射击参数的计算和控制等。
火炮控制系统的主要原理是利用计算机技术和电子技术，实现火炮的精确射击和快速反应。
火炮控制系统的组成火炮控制系统主要由以下几个部分组成：1. 火炮瞄准系统：用于确定火炮的瞄准方向和角度，包括瞄准仪、瞄准器和瞄准传感器等。
2. 射击参数计算系统：用于计算火炮的射击参数，包括弹道计算、气象条件计算和火炮状态计算等。
3. 射击控制系统：用于控制火炮的射击，包括火炮的开火、瞄准和调整等。
4. 数据传输系统：用于传输射击数据和指令，包括无线电传输和有线传输等。
火炮控制系统的原理火炮控制系统的原理主要是利用计算机技术和电子技术，实现火炮的精确射击和快速反应。
具体原理如下：1. 火炮瞄准系统的原理：火炮瞄准系统主要是利用瞄准仪、瞄准器和瞄准传感器等设备，确定火炮的瞄准方向和角度。
其中，瞄准传感器可以通过激光或红外线等技术，实现对目标的精确瞄准。
2. 射击参数计算系统的原理：射击参数计算系统主要是利用计算机技术，对火炮的弹道、气象条件和火炮状态等进行计算和分析。
其中，弹道计算可以通过数学模型和实验数据，确定弹道曲线和射击精度；气象条件计算可以通过气象传感器和气象数据库，获取当前的气象条件；火炮状态计算可以通过传感器和监测设备，获取火炮的状态信息。
3. 射击控制系统的原理：射击控制系统主要是利用电子技术，实现对火炮的射击控制。
其中，开火控制可以通过电子触发器和点火装置，实现对火炮的快速开火；瞄准控制可以通过电动机和传动装置，实现对火炮的精确瞄准；调整控制可以通过电子控制器和执行器，实现对火炮的调整和校准。
4. 数据传输系统的原理：数据传输系统主要是利用无线电和有线传输技术，实现对射击数据和指令的传输。
其中，无线电传输可以通过卫星通信和无线电网络，实现对远距离射击数据的传输；有线传输可以通过光缆和电缆等技术，实现对近距离射击数据的传输。
消防炮系统组成及工作原理
消防炮系统组成及工作原理1 前言在现代化的城市建设中，消防炮系统是非常重要的一部分，它可以迅速响应火灾并展开灭火救援工作。
随着现代科技的发展，消防炮系统不断革新升级，成为了更加高效、智能的消防系统。
本文将详细介绍消防炮系统的组成以及工作原理。
2 组成消防炮系统一般由水泵、水泵控制柜、集中控制柜、水枪、水带等组成。
下面我们分别了解一下这些组成部分的作用。
2.1 水泵水泵是整个消防炮系统的核心部件，其作用就是将蓄水池、自动喷水灭火系统缓冲池等消防水源抽取到水泵控制柜内。
水泵必须能满足消防系统的流量、压力需求。
2.2 水泵控制柜水泵控制柜是水泵动力控制的核心部件，它可以自动控制消防水泵的启停状态，控制消防车辆输水的流量和压力，管理自动消防泵房及水源，进行消防水流灭火备份。
当水泵运行时，水泵控制柜能够监控电机电流、电压、排水负荷等参数，并可实现自动报警、自检和记忆。
2.3 集中控制柜集中控制柜是消防炮系统的心脏，它控制着所有的水带和水枪进行开关，实现消防水源的集中管理。
通过中央控制柜可以对消防水源进行全方位的自动控制和智能管理，实现据点式水源自动切换，确保供水可靠性。
2.4 水枪和水带水枪和水带是消防炮系统中最为实用的工具，它们的作用是将消防水源送入到火灾现场，在需要时进行灭火救援工作。
3 工作原理消防炮系统是由水泵控制柜、集中控制柜、水枪、水管等配件组成的，它的工作原理是通过一系列复杂的控制和调整实现各个组件之间的协作，从而保证了消防炮系统的外来出水和用水的正常和安全。
一般工作流程如下：3.1 水源准备消防炮系统的水源可以是蓄水池、水井、相邻街区的水源等。
在火灾发生的第一时间，消防员需要调查现场并立即启动消防炮系统的相关部分，使其供水。
对于火灾规模较大、面积较广的场合，消防员需要及时开启水泵将水源送入到消火栓的供水管网中。
3.2 消火消防炮系统的水枪、水带可以将水源送到火场进行消防。
在消防车或者消防栓上连接的水枪和水带可以实现消防人员与火场的直接接触，而通过水枪和水带合作可以更好地控制消防水源的流量和水压，从而降低灾害扩大的概率。
火炮的物理原理
火炮的物理原理一、简介火炮是口径在20毫米以上，用火药的爆发力发射弹丸的重火器的通称。
火炮用于歼灭敌有生力量和压制敌方火器，破坏敌防御工事，完成陆地、海洋和空中的其它打击任务。
13至14世纪时，中国的火药和火器制造技术传入信仰伊斯兰教的国家和欧洲，欧洲的火炮开始发展。
19世纪开始，随工业和科学技术的发展，火炮迅速发展起来，出现了发射长形弹的线膛炮，并安装有弹性炮架。
火炮发展至今，已经是儿孙满堂，不仅家族支系众多，而且家族成员的外貌也差别甚大，出现了有善于对付各种目标的专门火炮：按安装发射的平台不同可分为地面炮、舰炮和航炮；按运动方式可分为固定火炮、机械牵引炮和自行火炮；按作战用途又可分为地面压制火炮、海岸炮、高射炮、坦克炮、特种炮等；按口径大小可分为：大口径炮（高炮在100毫米、地炮在152毫米、舰炮130毫米以上）；中口径炮（高炮在61～100毫米、地炮在76～152毫米、舰炮在76～130毫米左右）；小口径炮（高炮在20～60毫米、地炮在20～75毫米、舰炮在20～57毫米之间）。
按炮膛结构可分为线膛炮和滑膛炮；按弹道特性可分为加农炮（弹道低伸）、榴弹炮（弹道较弯曲）和迫击炮（弹道最弯曲）按装填方式可分为前装式火炮和后装式火炮。
二、基本构造现代火炮的基本组成部分有：炮身、炮尾、炮闩和炮架等。
其作用原理是将发射药在膛内燃烧的能量转换为弹丸的炮口动能以抛射弹丸，同时产生声、光、热等效应。
火炮的主要战术技术性能是初速、射程、精度、射速和机动性等。
火炮的主要任务是用于对地面、空中和水上目标射击，毁伤和压制敌有生力量及技术兵器，以及完成其它任务。
火炮的结构身管火炮的外观及其组成部件视炮种及其用途而异。
尽管有这些差别，然而身管火炮都是按照几乎相同的方法制造的。
身管火炮有两个或两组主要部件，就是炮身部分和炮架部分。
炮架部分用于支承炮身和保持火炮射击时的稳定性。
炮架部分包括瞄准装置，在某些情况下它还可作为运送炮身部分的手段。
大炮的原理
大炮的原理大炮是军事化学品火药爆炸驱动的火器，主要用于发射弹药来破坏目标，使用火药爆炸产生足够大的压力来发射弹药。
大炮是一种重型武器，一般由本体、飞机和发射器3部分组成。
本体是把火药、弹药、底座和护架制成一个庞大的结构，由金属铸件成的壳体和炮管组成，这样可以密封火药，减少弹药发射炮口的烟火和火药燃烧室的火焰曝露在外面。
飞机是用来控制大炮的方向，大炮的适当的角度可以有效地改变飞行弹药的轨迹，使其能够准确地射向目标。
发射器是用来控制大炮发射弹药的滑块，当滑块完全往下拉时，大炮就发射弹药，然后发射器就把滑块收回来。
大炮发射原理分为两个部分，火药爆炸和弹药发射。
火药爆炸发生在炮管内，炮膛火药钻木塞发生火药爆炸，产生足够大的压力将炮弹从口部发射出去。
大炮口部的压力是发射弹药的主要动力。
口径越大，射击的距离越远，火力越大，但随着口径的增加，压力就越小，火力也就越弱，而且炮弹也更容易受到风流的影响，因此口径大小也是一个空间尺寸折衷的结果。
火药爆炸中形成的高温高压气流可以帮助炮弹从口部发射出去，而且也能够起到一定的冷却作用，起到保护炮管的作用。
随着安全系统的发展，防止和减轻火药爆炮必然伤害的风险，也是大炮发展过程中的重要因素。
火药爆炸产生的压力帮助炮弹发射出去，而发射的炮弹受到的力又包括重力力、空气阻力和空气流动三个力。
重力力是发射炮弹时炮弹受到的下坠力，空气阻力是炮弹受到空气摩擦力，空气流动是空气流体受到炮弹对空气的改变而产生的力。
这三种力的相互作用以及炮弹发射速度的差异，都会影响炮弹的弹道和落点。
所以空气流动的研究和利用也是大炮的发展的关键。
大炮发射原理的发展也影响了大炮的性能，发射距离越远，就可以在更远的距离攻击敌人，火力也越强。
大炮还可以搭配吊舱、拖舱、炮车等特殊装置，以满足不同的作战需求，使用方便，效果更好。
大炮发射原理是一个技术难题，它体现了许多因素，如空气动力学、热物理学、燃料学、材料学以及安全系统等因素，它们之间动态的相互影响，既受到外界的影响，也受到自身的限制。
第二章 火炮工作原理.
图2-7
相伴弹道
2.3.2 空气阻力及其对弹丸的作用
一、 空气阻力
1.摩擦阻力
(a) (b) (a) 弹丸运动 (b) 气流运动
2.涡流阻力
3.波动阻力
二、空气阻力对飞行弹丸的作用
图2-10
弹丸的攻角
图2-11 飞行弹丸受力
图2-11
飞行弹丸受力
空气阻力对飞行弹丸的作用可归纳为两个主要方面 1. 消耗弹丸的能量，使弹丸速度很快衰减。降低了落点处 的动能，减小了射程。 2. 改变弹丸的飞行姿态。翻转力矩使弹丸在飞行途中作不 规则的运动，进而更增大了空气阻力，落点不能确定， 同时也不能保证弹丸头部碰击目标，影响弹丸对目标的 毁伤作用。
图2-4 各时期膛压、速度－时间曲线 1- 膛内时期(实线)；2 -后效时期(虚线)
2.2.2 影响初速和最大膛压的主要因素
现靶场内常用的一种微分修正公式如下：
pm 3 m 4 W0 4 e1 2 0.0036t 0.15H % pm 4 m 3 W0 3 e1 vm 3 2 m 1 W0 1 e1 0.0011t 0.04H % vm 4 5 m 3 W0 3 e1
真空弹道：弹丸出炮口后在空 中飞行，如果不受任何外力 的作用，只受重力作用，相 当于弹丸在真空中飞行 ，其 质心运动轨迹称为真空弹道。 还受空气阻力的作用，此时， 弹丸质心运动轨迹称为 空气 弹道。
图2-6 三种弹道示意图
真空弹道具有下述主要特点： 1. 弹道与弹丸的结构参数无关， 只取决于初速v0与射角。 2. 弹道具有对称性。 3. 初速一定，射角为45度时射 程最大，当初速相同时，用 对称于 45 度的两个射角 (45+a 及 45-a) 射击，其所对应的射 程相等，这两条弹道互称为 相伴弹道。
火炮发射知识点归纳总结
火炮发射知识点归纳总结火炮，又称大炮，是一种利用火药推动炮弹飞行的远程杀伤武器。
它的作用是射击目标，用以破坏敌军装甲、建筑物和武器装备，以达到作战目的。
火炮作为重要的军事装备，一直以来都受到各国军队的高度重视。
火炮发射是火炮的基本功能之一，是通过火药、发射药推进炮弹飞行到目标进行打击。
火炮的发射原理是在火炮炮管内装入一定量的火药、发射药，然后在点火后，火药、发射药燃烧产生大量的气体，使炮管内的炮弹获得高速运动，从而达到远程射击的目的。
火炮发射是一个复杂的过程，需要掌握多方面的知识和技能。
以下是火炮发射的一些知识点归纳总结：1. 炮弹类型炮弹是火炮发射的主要武器，通常分为高爆炮弹、穿甲炮弹、反坦克炮弹、照明弹、炸药炮弹等几种类型，根据不同的作战目标和环境选择不同类型的炮弹进行发射。
2. 炮管结构火炮的炮管结构一般分为炮管本体、枪口膛和炮口等部分。
炮管的特点是高强度、高耐磨，以确保炮弹发射时所受的内外压力不会超过材料的极限强度，从而保证炮管的寿命和发射性能。
3. 火药、发射药火车炮的炮弹在发射时需要使用火药或发射药，通过燃烧释放能量从而推动炮弹飞行。
火药和发射药的种类、数量和燃烧速度都会影响炮弹的发射速度和射程。
4. 点火系统火炮的点火系统是火炮发射的关键部件之一，它的作用是在火药、发射药燃烧时产生的高温火焰点燃装药，从而触发炮弹的发射。
点火系统是一个复杂的机械系统，需要具备高可靠性和稳定性。
5. 装填装置火炮的装填装置包括了炮弹装填装置和火药、发射药装填装置。
炮弹装填装置用于将炮弹装入炮管；火药、发射药装填装置用于将火药、发射药装入炮弹火药室内。
这些装置需要具备高效率、高精度和高可靠性。
6. 射击控制系统火炮的射击控制系统是现代火炮的重要组成部分，它包括了瞄准装置、测距装置、火控系统、弹道计算系统等部件，用于实现火炮的精确射击和打击目标。
7. 阻尼系统当炮弹离开炮管时，它会受到一定的空气阻力和重力影响，从而使自由炮弹发射的弹道变得复杂。
第二章 火炮工作原理.
图2-17 射弹散布
图2-18 空炸散布
1. 散布有一定范围。在水平面上弹着点的散布区域为椭圆形，其长 轴沿射程方向，短轴在左右方位上；高射炮用榴弹对空中目标射击 时，其炸点的散布为一椭球，长轴朝射击方向。 2. 散布具有对称性。以椭圆(球)的中心为对称点，其上下、左右、前 后的落(炸)点数目及位置大致相同。 3. 散布是不均匀的。离对称中心越近，落(炸)点越多，离对称中心越 远，落(炸)点越少。
图2-12
弹丸不稳定飞行
三、 空气弹道的特点
空气弹道与真空弹道相比，具有下述特点： 1. 弹丸在空中飞行，其质心运动轨迹不仅决定于初速和射角， 还决定于弹丸的弹道系数C，并且与射击时的气象条件有 关(如风速、风向、空气的温度、湿度和压力等)， 弹道系数C是表示弹丸结构特征的一个综合参量。与弹形、 弹丸质量和尺寸有关。C=i×10×d2/m，I为弹形系数，m 为弹丸质量 (Kg) ， d为口径 (dm) 。 C值小，则空气阻力加 速度就小，弹丸飞行速度衰减较慢，要提高射程，就应 改善弹形，降低I值；或增加弹丸的断面密度m /d2 ，长杆 式次口径钨心穿甲弹就是增大m /d2值的一个实例。 2. 不对称性。空气弹道的升弧和降弧并不对称，升弧平缓且 长，降弧陡峭而短；落角大于射角；落速小于初速，最 小速度值不在弹道最高点，而在降弧上某一点。 。 3. 最大射程角不一定是45 ，而是随不同的弹丸、不同的初 速而异。
图2-4 各时期膛压、速度－时间曲线 1- 膛内时期(实线)；2 -后效时期(虚线)
2.2.2 影响初速和最大膛压的主要因素
现靶场内常用的一种微分修正公式如下：
pm 3 m 4 W0 4 e1 2 0.0036t 0.15H % pm 4 m 3 W0 3 e1 vm 3 2 m 1 W0 1 e1 0.0011t 0.04H % vm 4 5 m 3 W0 3 e1
火炮 第二章
第一节 古代火炮 第二节 典型的现代火炮 第三节 未来火炮
第一节
公元前500多年，自人类意识到从远距离打击敌人比较安全那时起， 人类就开始研制和使用远射用的兵器。最早的这种兵器是弹弓、抛石 机和石弩。 13世纪中叶，中国出现了用竹筒制成的突火枪，这是人类第一次利用 火药发射弹丸。当属目前世界上发现最早的火炮。 火药和火器传到西方以后，欧洲在14世纪上半叶，研制出了一种发射 石弹的短粗身管火炮—臼炮。 15世纪，伽利略等科学家得出弹丸飞行的轨迹是抛物线形这一正确结 论，弹道学开始得到应用。 到17世纪，火炮已发展为弹道低伸平直的加农炮和弹道弯曲的榴弹炮 两大主类 。17世纪以后 ，古代火炮逐渐向近现代火炮演变。 19世纪中叶，螺旋线膛炮的出现，与随后不久发明的反后坐力装置， 使得传统火炮迅速跨入现代火炮的发展阶段。
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第一节 古代火炮
第一次世界大战及其以后，先后出现了迫击炮、高射炮、坦克炮、航 空机关炮、反坦克炮、无后坐力炮等专用火炮。 19世纪末，各国炮兵相继采用丝紧身管、筒紧身管、强度较高的炮钢 和无烟火药，提高了火炮性能。 20世纪初，火炮还广泛采用了瞄准镜、测角器和引信装定机等仪器装 置，由此进入了现代火炮的时代。
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第三节 未来火炮
(5) 数字化火炮、智能弹药以及传感器引爆弹药等技术不断成熟，智 能探测、智能决策、计算机智能分析和控制技术大量应用于火炮武器 系统，数字化、信息技术渗透到火炮的探测、指挥、发射、火力、控 制、运行、弹药及后勤供应等各个方面，火炮武器系统的综合作战效 能得到大幅提高。 (6) 火炮的作战对象、作战环境可能得到拓展，水中火炮、天基火炮 等新型火炮可能相继出现，未来火炮具有摧毁敌方鱼雷、潜艇、卫星 等功能。 总之，随着兵器科学技术的发展以及现代科技在兵器科学中的应用， 火炮技术成为多种技术的综合体，它涉及能源、机械、材料、控制、 光学、电子、通信和计算机等诸多学科，随着多种新概念武器的出现， 表征火炮的各种属性正在发生根本性的变化。
大炮的原理
大炮的原理
大炮，作为一种古老的武器，自诞生以来就一直扮演着重要的角色。
它的原理
简单而又精巧，通过燃烧炮药产生的高压气体来推动炮弹，从而实现远距离的攻击。
下面我们将详细介绍大炮的原理。
首先，大炮的原理基于炮弹的发射。
当点燃炮药时，炮膛内的燃烧产生了大量
的高温气体，这些气体在炮膛内膨胀，产生了巨大的压力。
这种高压气体会推动炮弹向炮口方向移动，最终将炮弹射出炮管。
这就是大炮发射炮弹的基本原理。
其次，大炮的原理还涉及到炮弹的速度和射程。
炮弹的速度取决于炮管内高压
气体的压力和炮弹的质量。
通过控制炮药的量和质量，可以调节炮弹的速度，从而实现不同射程的攻击目标。
这种原理使得大炮成为了远距离攻击的利器。
另外，大炮的原理还包括了炮管的结构和材料。
为了承受高压气体产生的巨大
压力，炮管通常采用高强度的金属材料制造，如钢铁。
而炮管内表面也经过特殊处理，以减少磨损和摩擦，延长炮管的使用寿命。
这些结构和材料的选择都是为了更好地发挥大炮的原理。
最后，大炮的原理还涉及到瞄准和射击精度的问题。
通过调整炮管的角度和方向，可以实现对目标的精确瞄准和射击。
同时，炮弹的形状和重心设计也会影响射击的精度和稳定性。
这些因素都需要在大炮的设计和使用中加以考虑。
总的来说，大炮的原理是基于炮弹发射、速度和射程控制、炮管结构和材料以
及射击精度等多方面因素的综合作用。
通过对这些原理的深入理解，我们可以更好地使用和改进大炮，使其发挥出更大的作用。
希望本文的介绍能够帮助大家更好地了解大炮的原理。
火炮高低机原理
火炮高低机原理全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：火炮高低机原理是指火炮上的炮管能够上下调节的机构，主要用于调整射击时炮口的仰角或俯角，从而改变发射的射程和弹道。
火炮高低机原理在军事领域具有重要意义，能够提高火炮射击的精度和效果，增强作战力量。
火炮高低机原理的基本工作原理是通过一种机械装置或电子设备使炮管能够相对于火炮车架或炮台进行仰俯角的调整。
在早期的火炮中，通常采用手动操纵的方式来实现高低机的调节，操作人员需要通过手柄或把手来控制炮管的角度。
随着技术的发展，现代火炮多采用电动或液压系统来实现高低机的自动调节，提高了速度和精度。
火炮高低机的调节范围通常在数十度至上百度之间，可以根据具体情况进行调整。
在实际射击中，通过调节火炮的高低机可以实现不同的射击目标和战术需要。
在直线射击或直射射击的情况下，火炮需要调整为水平状态；而在进行间炮射击或对地目标射击时，需要通过高低机调整炮口角度来控制射程和弹道。
火炮高低机原理在火炮的设计和制造中占据重要地位，需要考虑的因素包括高低机的稳定性、精度、速度、负载能力等。
为了确保高低机的正常工作，需要进行定期的维护和保养，及时发现并解决问题。
火炮高低机原理作为火炮的重要组成部分，对火炮的精确射击和有效打击目标起着关键作用。
通过不断的技术革新和优化设计，可以进一步提高高低机的性能和功能，使火炮在现代战争中发挥更大的作用。
第二篇示例：火炮高低机是指用于控制火炮仰角的装置，主要用于调整火炮的射击高度。
火炮高低机的原理主要是通过一系列的机械设备、液压系统或电子系统来实现火炮仰角的控制。
在军事领域中，火炮的射击高度是一个至关重要的因素，它直接影响到火炮的射击精度和打击效果。
1. 机械原理在早期的火炮中，火炮高低机主要是通过机械装置来实现的。
通过旋转手柄或者拉动杆等方式，改变火炮的仰角，从而实现火炮的高低调节。
这种机械原理简单、操作方便，但是受到了精度和速度的限制。
2. 液压原理随着科技的发展，液压系统逐渐被引入到火炮高低机中。
简易大炮的原理
简易大炮的原理大炮是一种火炮武器系统，最早起源于中国宋朝，后被各个国家精化并广泛使用。
它的原理基于火药的爆炸能力，通过将火药充填到炮管中并引爆，产生高温和高压的气体，从而将炮弹推出炮管并击中目标。
下面将详细介绍大炮的原理及其关键组成部分。
大炮的组成主要包括炮管、火药、点火装置和弹药。
炮管是大炮的核心部分，通常由金属制成，具有强大的耐热和耐压能力。
火药是用于产生爆炸能力的燃料，通常由硝石、硫磺和木炭等材料混合制成。
点火装置则用于引爆火药，常用的方式包括导火索、雷管或电炸药等。
而弹药则是放置在炮管内，用于发射的炮弹。
大炮的工作原理可以分为装填、点火和发射三个主要阶段。
首先，在装填阶段，将火药通过炮管底部的装填口注入炮管内。
一般来说，火药的数量与质量会根据所需射程和炮弹重量来确定。
在装填完成后，用压实器将火药紧密压实，以确保炮弹能够得到充分的推动力。
接下来是点火阶段，点火装置起到引爆火药从而产生大量高温高压气体的作用。
一种常见的点火方式是导火索，导火索会将点火信号从炮口传导到炮弹中的点火药上，引发火药的爆炸。
此外，现代大炮还可以使用雷管或电炸药等电子点火系统。
点火后，火药迅速燃烧，并产生大量庞大的气体。
最后是发射阶段，当火药爆炸时，产生的高温高压气体会迅速膨胀，并向炮管内外充斥。
由于炮管的前端封闭，气体只能向后方膨胀，因此产生了巨大的后坐力。
这个后坐力会将炮弹推出炮管，并使炮弹沿着预定的弹道飞行，最终击中目标。
大炮的原理基于牛顿第三定律——作用力与反作用力相等且方向相反。
当火药爆炸产生的气体向后膨胀时，产生的反作用力会将炮弹向前推动。
炮弹在离开炮管时，也会推动大炮向后移动，这就是我们通常所说的炮的后坐力。
为了保持大炮的稳定，通常会采取各种方式固定炮身或通过重型底座来抵消后坐力。
除了以上描述的基本原理，大炮的设计和运用还涉及到很多细节和技巧。
例如，炮管的长度和直径会影响发射的威力和射程，炮弹的重量、形状和内部结构也会对射击效果产生重要影响。
火炮设计理论(炮身设计)
§2.1 概述
2.1.3 导向部（膛线部） 导向部 膛线 右旋膛线 左旋膛线 膛线的作用
§2.1 概述
膛线的结构：
阳线 阳线宽 阴线 阴线宽 根部园角 膛线深 深膛线 浅膛线 渐紧膛 线 膛线条数 导转侧
t
a
b
d
§2.1 概述
缠角 等齐膛线 渐速膛线 混合膛线 缠度
α
L=η d
tg
πd
③膛线起始部磨损量超过规定值。 ④膛压下降致使一定数量（30%）的弹丸不能解脱引信保险 或造成连续瞎火等。 ⑤弹带削光或出现横弹、近炸、早炸等。 疲劳寿命 一般身管的疲劳寿命大于烧蚀寿命。
§2.1 概述 4.4 提高身管寿命的主要措施 （1）采用高能、低温、低烧蚀的发射药。 （2）采用大药室、低膛压发射。 （3）装药中加入缓蚀剂。 （4）加强身管散热（冷却等）。 （5）加强内膛表面处理（镀铬等耐蚀、耐磨覆层）。 （6）改进弹丸弹带结构和材料。 （7）改进身管材料（高强度）。 （8）改进身管制造工艺（自紧，活动衬管等）。
1.4 身管的分类 （1）按内膛结构分
线膛
滑膛
§2.1 概述
（2）按身管结构分
单筒身管 活动身管
紧固身管（筒紧、丝紧、自紧、复合材料身管）
§2.1 概述
1.5 对炮身的战术技术要求 足够的强度； 足够的刚度； 足够的寿命； 满足总体要求； 满足材料要求。
§2.1 概述
1.6 炮身设计的主要内容 1）结构设计： (1)身管内膛结构设计 (2)身管外部结构设计 (3)炮尾炮闩结构设计 2）强度设计
§2.1 概述
后效期
FRT 1 Sp g
后效期的炮膛合力
F pt Ft Fk FRT
大炮的构造原理
大炮的构造原理大炮是一种利用火药等燃料产生高压气体推动炮弹的武器。
其构造原理可以分为三个部分：装填系统、点火系统和发射系统。
装填系统：大炮的装填系统主要包括炮管、炮膛和炮弹。
炮管是大炮的主体部分，一般为管状结构，经过精密加工和表面处理，以提高炮管的耐磨性和抗腐蚀性。
炮膛是炮管的中心腔室，用于保存燃料和燃气。
炮弹是炮火的负载，可以是各种不同类型的弹药，如破甲弹、榴弹等。
点火系统：大炮的点火系统是起到点燃炮药的作用。
一般来说，点火系统可以分为外部点火和内部点火两种。
外部点火是指点火源来自于炮管外部，常见的是点火帽。
内部点火是指点火源来自于炮管内部，常见的是底火。
点火源的引爆传导至炮膛中的炮药，让炮药燃烧产生高温高压的燃气。
发射系统：大炮的发射系统是指将炮弹发射出去的装置。
发射系统包括炮管、炮架和瞄准装置。
炮管是将炮弹发射出去的通道，它有足够的强度和刚性来承受炮弹发射时的巨大冲击力。
炮架是支撑和稳定炮管的结构，用于调整炮管的方向和角度，使炮弹能够以期望的弹道飞行。
瞄准装置用于瞄准目标，使炮弹尽可能准确地命中目标。
大炮的工作流程如下：首先，将炮弹装填进炮膛，确保炮弹与炮膛之间的密封性。
然后，通过点火系统点燃炮药，产生高温高压的燃气。
燃气的压力迅速上升，推动炮弹向前移动。
在炮弹移动的过程中，燃气继续产生，形成推进力，使炮弹加速飞行。
最后，炮弹离开炮管，进入空中，按照预定的弹道飞行，命中目标。
在炮弹离开炮管之后，大炮的后座力会产生。
后座力是指炮火发射时炮身所受到的反作用力。
为了控制后座力并保持炮身的稳定，大炮通常会采用一些减震和稳定装置，如减震弹簧和液压缓冲器。
总结来说，大炮通过装填系统将炮弹装填进炮膛，点火系统将炮药点燃产生高温高压的燃气，发射系统将炮弹推射出去，完成对目标的攻击。
大炮的构造原理在现代战争中发挥着重要的作用，不断地得到改进和创新，以提高火力威力和战斗效能。
火炮推弹闭闩原理
火炮推弹闭闩原理
火炮推弹闭闩原理是指在一些军用或民用火炮中，由于枪管内部压力巨大，为了确保发射过程的安全和稳定，需要采用推弹闭闩的机制来控制枪口的开合和子弹的发射。
该原理的实现需要依靠火炮的结构设计和弹药、推弹机构等多个方面的协同作用。
当炮手发出射击指令后，推弹机构开始工作，将后座力传递给闭闩和枪身，使得枪身和闭闩合拢，从而保证火炮在射击过程中的稳定性和安全性。
同时，在推弹闭闩原理的实现中，弹药的特性也起到了至关重要的作用。
弹药需要具备一定的结构和材料特性，使得其能够在高温高压的环境下能够正常燃烧并且不会损坏枪管。
此外，弹药还需要能够与推弹机构协同工作，确保在射击过程中能够正常发射。
总而言之，火炮推弹闭闩原理是现代火炮技术的重要组成部分，它通过控制枪管内部压力和弹药发射过程，确保了火炮的安全和稳定性，为现代战争和民用领域的发展提供了强有力的支持。
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大炮的原理
大炮的原理
大炮可以说是军事技术中最古老的武器之一，也是最重要的武器之一。
它的历史可以追溯到古代，古埃及人就有用椰壳制造的火药发射的火炮的记录。
大炮至今仍然在军事技术中扮演着重要的角色，它可以发射许多不同类型的炮弹，例如具有爆炸性的炮弹，烟火炮弹和芯片炮弹，用于防御和攻击敌人。
大炮的发射原理是基于反作用原理。
当炮弹被放入大炮内，两个重型马达会把它移动到炮筒前端。
在炮筒中铺设了一层薄膜，充满了有毒的燃料，然后在发射按钮被按下的时候，电火花会激发燃料，爆炸产生的热量会把炮弹推出炮筒，就是所谓的“反作用”效应。
炮弹穿过空气会受到弥散力的作用，而通过一组形似螺旋的推进器将会给炮弹提供推力，从而使它们达到最高的飞行速度，达到最远的射程。
大炮发射前，还要进行一些准备工作，首先要检查炮筒是否完好，检查其外表是否有任何破损，然后把炮弹紧紧地塞入炮筒，再加入燃料和火药，这时也要根据战场的环境条件对大炮的角度进行调整，最后，就可以发射炮弹了。
由于大炮破坏力巨大，射击时还要小心担心伤及无辜，因此，现代大炮都有安全防范措施，至少会有一项技术措施，以确保其在发射过程中不会失控。
现代大炮一般会有自动发射系统，只要把发射指令发送过去，炮弹就会被发射，而且大多数大炮都是由火箭引擎提供动力，这样可以有效减少空气抗力，使炮弹可以达到更远的射程。
大炮的发展在大局观上也起到了重要的作用，使得军事调整得到
了革新，改变了原有的军事战术，也为人类进步做出了积极贡献。
当然，大炮也有它自己的缺点，它的射程有限，运输不方便，同时也非常耗费能源，但是在现代军事技术中，它仍然是一个不可缺少的重要元素。
鞭炮引爆的原理
鞭炮引爆的原理
鞭炮引爆的原理主要是靠火药的燃烧。
鞭炮内部包含了装有爆炸物质的火药，通常为硝酸钾、炭粉和硫粉的混合物。
当点燃鞭炮的导火线时，导火线上的引信被点燃，引信燃烧会迅速传导到火药内部。
火药是一种高能物质，当引信将着火点燃后，火药开始燃烧并释放大量的热能和气体。
火药的燃烧过程可以分为三个阶段：
1. 初燃阶段：火药受到高温的引信燃烧产生的火焰和热能影响，点燃并开始放出烟雾。
2. 主燃阶段：燃烧的火药释放出大量的热能和气体，热能使周围空气加热膨胀，气体产生压力，而热能也使火药内部的化学分子开始分解。
3. 爆轰阶段：火药内部的气体压力迅速增加到极限值，超过了爆炸物的抵抗能力。
这时，火药发生爆轰，火药内的分子和气体瞬间释放出巨大的能量，形成爆炸声和火焰。
鞭炮中的火药往往体积较小，因此产生的爆炸力较小，但仍需要注意使用安全。
大炮 原理
大炮原理
大炮是一种火炮武器系统，其原理是利用高能燃烧产生的气压将弹体（炮弹）射出。
大炮通常由炮管、架座以及发射机构等核心组成部分构成。
大炮的设计原理基于牛顿第三定律，即每个作用力都有一个相等且反向的反作用力。
在大炮中，炮弹在炮管中的燃烧产生了一个巨大的火药爆炸力，这个力以极高的速度推动了炮弹朝着预定方向射出。
具体而言，大炮的原理可以简单描述为以下几个步骤：
1. 装药：将火药或其他燃烧性物质装填到炮弹的底部或炮管内。
2. 点燃：引燃火药，通常是通过点火装置或引信。
3. 爆炸：火药在点燃后瞬间爆炸，产生大量高温气体和高压燃气。
4. 高压驱动：爆炸释放的气体通过炮管的极窄空间推动炮弹向前移动。
由于气体的高压，炮弹受到巨大的后向推力，同时得到前向加速。
5. 发射：炮弹与炮管结构特定的回锁系统相连接，以确保炮弹受到高压的同时保持与炮管的连接。
当管内压力达到最大值时，炮弹会通过特定机构启动射击，脱离炮管并快速离开。
大炮的设计始终围绕着提高炮弹速度、准确度和射程进行改进。
为了达到这些目标，工程师们常常考虑到炮管的长度、直径、材质以及使用什么类型的火药。
此外，还会考虑一系列因素，如炮管的冷却、稳定性、装填速度等。
总之，大炮的原理是通过将高能燃烧产生的气压转化为巨大的后向推力，将炮弹以高速发射出去。
这一原理已被现代战争中广泛应用，并为军队提供了强大的火力支援。
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2.3.3
弹丸在空中稳定飞行原理
一、陀螺稳定原理
图2-13 不旋转的陀螺要倾倒
图2-14 旋转的陀螺运动
图2-14 旋转的陀螺与弹丸
二、 尾翼弹丸飞行稳定性原理
图2-15 尾翼弹丸受力
图2-16 尾翼弹丸飞行原理
保证在全弹道上阻心始终处于尾翼与弹丸质心之间， 是使尾翼弹稳定飞行的必要条件，但尾翼过大的弹丸会 使阻力增加，使散布增大。
火药与一般热机的能源比较
（1）火药自身含氧化剂 （2）火药燃烧速率大，在极短的时间内(千分之几秒)能放 出巨大热能，生成大量高压燃气，燃气膨胀即可作功。 （3）火药燃烧具有规律性，燃烧速度与燃气压力有直接关 系，可以人为进行控制。
2.2
2.2.1
弹丸在膛内运动规律
内弹道
内弹道 主要研究弹丸在身管内运动规律、火药在膛内的燃烧 规律和燃气压力变化规律。 膛压 膛内火药燃气在弹丸后部空间的平均压力。 膛压曲线 膛压随弹丸行程(或时间)的变化曲线。 速度曲线 弹丸速度随弹丸行程(或时间)的变化曲线。 弹丸在身管内运动过程分为下面几个时期： 一、前期:是指击发底火后发射药被引燃，至弹带嵌入膛线， 弹丸即将启动的瞬间。
图2-2 膛压、速度～行程曲线
图2-3 膛压、速度～时间曲线
二、 第一时期 是指从弹丸运动开始到发射药全部燃烧结束的瞬间为止。 三、第二时期 是指从发射药全部燃烧结束瞬间起，到弹丸底面飞离身 管口部端面时为止。 四、后效时期 后效期是指弹丸底部离开膛口瞬间起，到火药燃气压降 到使膛口保持临界端面的极限值时为止。
图2-12
弹丸不稳定飞行
三、 空气弹道的特点
空气弹道与真空弹道相比，具有下述特点： 1. 弹丸在空中飞行，其质心运动轨迹不仅决定于初速和射角， 还决定于弹丸的弹道系数C，并且与射击时的气象条件有 关(如风速、风向、空气的温度、湿度和压力等)， 弹道系数C是表示弹丸结构特征的一个综合参量。与弹形、 弹丸质量和尺寸有关。C=i×10×d2/m，I为弹形系数，m 为弹丸质量 (Kg) ， d为口径 (dm) 。 C值小，则空气阻力加 速度就小，弹丸飞行速度衰减较慢，要提高射程，就应 改善弹形，降低I值；或增加弹丸的断面密度m /d2 ，长杆 式次口径钨心穿甲弹就是增大m /d2值的一个实例。 2. 不对称性。空气弹道的升弧和降弧并不对称，升弧平缓且 长，降弧陡峭而短；落角大于射角；落速小于初速，最 小速度值不在弹道最高点，而在降弧上某一点。 。 3. 最大射程角不一定是45 ，而是随不同的弹丸、不同的初 速而异。
尾翼稳定弹丸
1. 弹丸的长径比不受飞行稳定性限制(已达24)，弹体的飞行阻 力小，弹丸的终点效应好。 2. 在大射角射击时，弹丸的飞行稳定性容易保证。 3. 能使成型装药的破甲弹的威力正常发挥。 4. 火炮内膛结构简单，加工工艺性好。 5. 尾翼弹结构复杂，成本高。
2.3.4
射弹散布
一、射弹散布的现象与规律
(1) (2) (3) (4)
装药量ω变化的影响 药室容积W0变化的影响 装药内挥发物含量变化的影响 弹丸质量m变化的影响
2.3 弹丸在空中飞行的一般规律
图2-5 弹道示意图
2.3.1 外弹道学基本术语
外弹道: 研究弹丸在空中运动过程。 弹道: 弹丸质心在空中运动轨迹。 射出点o：外弹道的起点。取在炮口端面的中心。 初速v0：弹丸质心在射出点的速度。 炮口水平面xoz：通过射出点的水平面。
火炮概论
第二章 火炮工作原理
2.1 火炮发射原理及其特点
发射原理
击针击发→引燃底火药→点火药燃烧并传火→发射药燃烧→ 膛内燃气压力逐渐升高→弹丸的弹带嵌入膛→燃气压力作功→弹 丸边旋转边加速向前运动，炮管及其固连部分向后运动→弹丸运 动至炮口处获得一定的速度，具有较大的动能进入大气，按照一 定的弹道飞向目标；炮管则在复进机的作用下又回复到发射前的 位置；打开炮闩，抽出药筒，
二 、射弹散布的原因 三、散布大小的量度—中间偏差
射弹散布的大小是火力密集度的标志。火力密集度是指弹着点对于 平均弹着点(散布中心)的集中程度，一般用中间偏差E表示。中间偏 差小表示射弹散布小，火力密集度高，火炮系统性能好。
图2-19 弹着点正态分布
从散布中心a开始，向前(后)或向左(右)各取包括全部射弹落点数25%的 区段，则此区段被定义为火炮的距离或方向中间偏差，以Ex或Ez表示， 其单位为m。在区间(a-E，a+E)内包括了全部弹着点的一半，此区间称 为“半数必中界”。整个散布区间称为“全数必中界”。其范围为一椭 圆 每门炮的中间偏差值随该炮射程的增大 而增加，在最大射程处中间偏差值最大。 例 如 ， 85mm 加 农 炮 采 用 杀 伤 榴 弹 ， vo=793m/s 时，在 1000m 处其 Ex=38m ， Ez=3.5m ； 在 Xmax=15650m 处 ， 其 Ex=58m ， Ez=8m 。 也 就 是 说 该 炮 在 Xmax 处，围绕平均弹着点 2Ex=116m 的 范围内，只有 50%的落点；全部射点基 本上落在8Ex=464m的射程范围内。 火炮的地面密集度常以 Ex/Xmax 值表示， 85mm 加农炮的密集度为 1/270 ， 130mm 加农炮的密集度为1/267。 由中间偏差值还可以预测射击的准确程 度，计算毁伤目标所需要的弹药消耗量。
பைடு நூலகம்
三、对两种稳定方式的一般评述
旋转稳定弹丸
1. 弹丸结构简单，射击精度较高，生产成本较低。由于弹丸系大 量生产，尤应重视经济效益，一般火炮多采用旋转稳定方式。 2. 弹丸的长径比不能太大(6)，初速提高受到一定的限制；当射 角增大到65度左右时，飞行稳定性将变坏，射击精度下降。 3. 在火箭弹与成型装药破甲弹上不宜采用旋转稳定方式，前者会 因旋转而使火箭推力损失增加，后者会因旋转直接影响破甲的 终点效应。 4. 身管内膛必须加工膛线，增加了工艺的复杂性。
仰线oB：火炮瞄准标后，炮膛轴线的延长线。 仰角：仰线与炮口水平面的夹角。 射线oF：初速矢量线 跳角：仰线与射线间的夹角。 射面xoy：通过初速矢量线的铅垂面。它与炮口水平面的交线ox称为炮 口水平线。 射角：初速矢量与炮口水平面的夹角。 弹道顶点S：全弹道的最高点。 最大弹道高Y：弹道顶点到炮口水平面的距离。 升弧和降弧：弹道顶点前、后的两段弹道。 落点C：降弧与炮口水平面的交点。 落角：落点的速度矢量与炮口水平面的夹角。 射程X：射出点至落点的距离。 全飞行时间T：弹丸从射出点飞到落点所需的时间。 侧偏Zc：弹道落点偏离射面的距离。 弹道诸元：表示某一时刻弹丸质的位置及运动状态的各种参量。例如 弹丸质心的坐标x，y，z，对应的飞行时间t，弹丸质心速度v的大小及 v与炮口水平面的夹角(称为弹道倾角)。
图2-7
相伴弹道
2.3.2 空气阻力及其对弹丸的作用
一、 空气阻力
1.摩擦阻力
(a) (b) (a) 弹丸运动 (b) 气流运动
2.涡流阻力
3.波动阻力
二、空气阻力对飞行弹丸的作用
图2-10
弹丸的攻角
图2-11 飞行弹丸受力
图2-11
飞行弹丸受力
空气阻力对飞行弹丸的作用可归纳为两个主要方面 1. 消耗弹丸的能量，使弹丸速度很快衰减。降低了落点处 的动能，减小了射程。 2. 改变弹丸的飞行姿态。翻转力矩使弹丸在飞行途中作不 规则的运动，进而更增大了空气阻力，落点不能确定， 同时也不能保证弹丸头部碰击目标，影响弹丸对目标的 毁伤作用。
图2-20 散布椭圆
谢 谢！
真空弹道：弹丸出炮口后在空 中飞行，如果不受任何外力 的作用，只受重力作用，相 当于弹丸在真空中飞行 ，其 质心运动轨迹称为真空弹道。 还受空气阻力的作用，此时， 弹丸质心运动轨迹称为 空气 弹道。
图2-6 三种弹道示意图
真空弹道具有下述主要特点： 1. 弹道与弹丸的结构参数无关， 只取决于初速v0与射角。 2. 弹道具有对称性。 3. 初速一定，射角为45度时射 程最大，当初速相同时，用 对称于 45 度的两个射角 (45+a 及 45-a) 射击，其所对应的射 程相等，这两条弹道互称为 相伴弹道。
1闩体 2 炮尾 3 击针 4 底火 5 点火药包 6 药筒 7 发射药 8 弹丸 9 膛线 10 炮管 图2-1 炮弹装填入膛示意图
发射特点
三高一短”加环境恶劣： （1）温度高：炮管内火药气体温度3000～4000k。 （2）压力高：膛内火药气体压力达50～550MPa。 （3）高加速：弹丸的加速度一般达几千～几万个g。 （4）时间短：膛内过程一般几个毫秒到十几毫秒。 （5）环境恶劣：要求火炮射击能够在各种气象条件和环 境下进行工作。
图2-17 射弹散布
图2-18 空炸散布
1. 散布有一定范围。在水平面上弹着点的散布区域为椭圆形，其长 轴沿射程方向，短轴在左右方位上；高射炮用榴弹对空中目标射击 时，其炸点的散布为一椭球，长轴朝射击方向。 2. 散布具有对称性。以椭圆(球)的中心为对称点，其上下、左右、前 后的落(炸)点数目及位置大致相同。 3. 散布是不均匀的。离对称中心越近，落(炸)点越多，离对称中心越 远，落(炸)点越少。
图2-4 各时期膛压、速度－时间曲线 1- 膛内时期(实线)；2 -后效时期(虚线)
2.2.2 影响初速和最大膛压的主要因素
现靶场内常用的一种微分修正公式如下：
pm 3 m 4 W0 4 e1 2 0.0036t 0.15H % pm 4 m 3 W0 3 e1 vm 3 2 m 1 W0 1 e1 0.0011t 0.04H % vm 4 5 m 3 W0 3 e1