火炮设计理论课程考试标准答案01

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工程爆破技术人员培训爆破设计与施工试题库设计与案例分析题答案参考

4.1 设计题设计1 参考答案一、爆破方案的选定根据题干给出工程概况，采用浅孔分层台阶爆破方式进行开挖，开挖边线采用预裂爆破技术进行边坡爆破。

二、爆破参数爆破参数是爆破方案的核心。

科学确定爆破参数，是实现预期爆破效果，确保爆破安全，施工进度和节约成本，提高经济效益的保证。

在设计每个爆破参数时都必须从实际出发，以地质勘探资料和爆破理论为依据。

并在施工时不断核实，使每个参数都科学合理。

1、孔径和台阶高度孔径主要由钻孔设备的性能、台阶高度、岩石性质和爆破作业环境决定。

对于浅孔台阶爆破，孔径r控制在40～50mm 较为理想，孔径太小爆破后的光面效果不好，岩面表面不美观。

孔径太大，则爆破振动和飞石的安全控制难度加大。

台阶高度不超过5m时，孔径采用小值。

本工程充分考虑控制振动强度，和爆破飞石的危害，设计台阶高度为H=1500mm,孔径采用r=40mm。

2、超深h和孔深L钻孔深度由台阶高度和超深决定,确定超深方法有很多,有按最小抵抗线确定的,也有按孔径大小确定的。

经过多次爆破作业和实践总结，超深大小可取台阶高度的10%~15%计算，则本工程取超深h=0.2m，钻孔深度L=1.5+0.2=1.7m。

这种方法计算简单科学合理，实际爆破开挖的效果较好。

另外在山坡角钻孔深度不足1.7m时，则根据施工要求降低钻孔深度。

按照相关参数及单耗计算装药量。

3、最小抵抗线w最小抵抗线是一个对爆破效果和爆破安全影响较大的参数。

确定了最小抵抗线的大小，就可根据炸药威力，岩石性质，岩石的破碎程度，炮孔直径，台阶高度和坡面角等因素进行装药计算。

本控制爆破工程的最小抵线按照公式w=（0.4~1.0）H，取w=0.8~1.0m，取W=0.8m相应的炮孔密集系数为1.2。

4、炮孔间距a和炮孔排距b爆孔间距a根据a=（1.0~2.0）w，本工程取较小值，控制a=1.0m。

按照梅花型及等边三角形布置炮孔，则孔距b=tan60°a/2=0.866m。

火炮设计理论试题及答案

南京理工大学课程考试答案及评分标准
课程名称：火炮设计理论
学分： 4.0 教学大纲编号：01023202 考试时间： 120 分钟二、试推导图所示简单筒后坐驻退机液压阻力计算式，并说明所用符号的意义。图中 V 为筒后坐速度。（15 分）考试方式：闭卷
试卷编号：0102320224
满分分值： 100
一、回答下列问题：(每题 5 分，共 60 分) 1．炮身的主要作用是什么？（承受火药气体压力和引导弹丸运动。）主要包括哪几个部件？（身管、炮尾、炮闩。） 2．采用两段坡膛的目的是什么？（为了减小坡膛的磨损）其锥度各为多少？（为了保证弹丸定位可靠，第一段的圆锥度应大一些，一般取为 1/10；为了减小磨损，第二段的圆锥度应小一些，一般取为 1/30～1/60。）膛线的起点在哪一段？（膛线的起点在第一段圆锥上。） A 3．采用自紧身管提高身管强度的原理是什么？(自紧身管在制造时对其内膛施以高压，使内壁部分或全部解：1）连续方程： VA = wa ，即 w = V ；分）（5 a 产生塑性变形；内压消除以后，由于管壁各层塑性变形不一致，在各层之间形成相互作用，使内层产生压 2 应力而外层产生拉应力；由于内壁产生与发射时方向相反的预应力，因此使发射时身管壁内应力趋于均匀 p V 2 w2 w2 w2 w2 K A 2 2）能量方程： 1 + = +ξ = (1 + ξ ) =K = V ，即一致，从而提高身管强度。) ρ 2 2 2 2 2 2 a ）按结构组成形式反后坐装置可分 4．反后坐装置一般由哪几部分组成？（驻退机、复进机、复进节制器。 2 2 2 ρ KA − a 2 ρ KA 2 为哪几种？（独立式、联合式。）驻退机有哪几种典型结构？（节制杆式、沟槽式、混合式、活门式等。） p1 = V ≈ V （5 分） 2 2 a2 a2 复进机有哪几种典型结构？（弹簧式、气压式、火药气体式等。） 5．发射时火炮驻退后坐运动分为哪几个时期？（弹丸膛内运动时期、后效期、惯性运动时期。）最大后坐 ρK A3 2 3）液压阻力： Φ 0 = p1 A ≈ V （5 分）速度 V max 出现在哪一时期？（后效期。）如何判断 V max 出现时机？（炮膛合力等于后坐阻力时。） 2 a2 6．后坐稳定极限角 φ j 的物理意义是什么？（火炮后坐稳定极限角是保持火炮后坐稳定的最小射角，当火炮射角大于后坐稳定极限角时，则能保证火炮后坐稳定性，当火炮射角小于后坐稳定极限角时，则不能保三、自动机构结构简图如图所示。试求 1）机构的传速比表达式；证火炮后坐稳定性，当火炮射角等于后坐稳定极限角时，则是保证火炮后坐稳定性的临界状态。） 2）传动效率的表达式。(15 分) 7．什么是基础构件？（自动机构中起主导作用，带动整个机构各构件运动，完成自动动作的构件。）什么是基础构件的相当质量？（基础构件的质量加考虑工作构件影响时工作构件转换到基础构件上的相当质量。） 8．什么是机构的逆传动？（在构件传动过程中，各零件的运动方向不变，而能量传递方向发生变化，由工作构件带动基础构件运动的阶段称为机构的逆传动。） 9．两构件斜撞击时，恢复系数 b 是如何定义的？（撞击前后两构件的速度在接触点处公法线方向投影的相对值之比。）实际计算两构件撞击时，恢复系数 b 如何选取？（实际计算中，恢复系数作为符合系数，当两构件撞击并立即分离时，b=1；当两构件撞击并不分离，即结合在一起时，b=0；一般 b=0.4。） 10．什么是不平衡力矩？（起落部分重力矩与平衡机平衡力矩之差的绝对值） 11．瞄准机有哪几种？(瞄准机有高低机、方向机，高低机有螺杆式和齿弧式，方向机有螺杆式和齿弧式。） K R A l 2 sin (β + δ ) − f cos(β + δ ) sin α + 2 f cos α − f 2 sin α 12．何谓火炮辅助推进装置？（火炮辅助推进装置，是指火炮离开牵引车后，能使火炮本身独立地进行短解：1）力换算系数： = = （5 分）途行驶，远距离行驶仍需靠汽车牵引，并能实现火炮操作自动化的一种推进装置。） η RB l1 sin (α + γ ) − f cos(α + γ ) sin β − 2 f cos β − f 2 sin β

火炮设计理论(火炮系统分析与总体设计)

§6.1 火炮战术技术指标
1.3 火炮系统反应时间
火炮系统反应时间是指火炮系统工作时由首先发现目标到火炮系统能开始发射第一发炮弹之间的时间。火炮从受领任务开始到开火为止所需的时间，是衡量火炮快速反应能力的标志。在战场上反应快的一方必占优势。火炮的反应能力主要取决于火炮行军与战斗状态相互转换的时间、火炮进入战斗状态时对阵地选择和设置的难易、射击诸元求解与传输速度、射击准备(含弹药准备、供输弹、瞄准操作)的速度等。科学合理的结构设计，采用先进的侦察通讯设备和火控系统、随动系统，是提高火炮反应能力的有效技术途径。
（1）向火炮设计决策者提供适当的资料和方法，帮助其选择能达到规定的战术技术指标的火炮方案；（2）对火炮设计的不同层次进行分析，提供优化方案；（3）对火炮的发展，选择，修改，使用提出改进意见。系统分析者应该不带偏见，进行公正的技术评估。
1.2 系统分析的要素
（1）目标：系统分析的主要任务和目标必须明确；（2）方案：系统分析的目的是选择优化方案，必须进行多方案比较；（3）模型：系统分析确定的是各种方案的可比性能，必须建立抽象的模型并进行参数量化；（4）准则：系统分析的过程是选优过程，必须实现制定优劣评判标准；（5）结果：系统分析的结果是得到最优方案；（6）建议：系统分析的最终结果是提出建议，作为决策者的参考意见。
§6.2
1.3 火炮综合性能指标
火炮系统分析
系统分析是对系统可比性能进行分析，系统的性能一般应转化为数量指标。为了对火炮进行系统分析，通常将火炮的主要战术技术指标转化为火炮综合性能指标。火炮综合性能指标主要有效费比、威力系数、金属利用系数、冲量系数等。（1）效费比效费比（也称相对价值），是以基本装备为基准，经过规范化的，火炮系统的相对战斗效能与相对寿命周期费用之比。即

火炮设计理论

2）速度多边形法从基础构件0传动到工作构件1的传速比
K1 dx1 v1 dx v
由理论力学知， v1 v v10
方向大小 √ ? √ √ √ ?
v1 pb K1 tg v pa
这就是传速比K1的解析式，若已知随x的变化规律，则可求得K1随x的变化规律。
火炮设计理论
主讲：张相炎教授
南京理工大学火炮教研室
联系电话：84315581
第四章火炮自动机构设计
§4.1 概述
1 火炮自动机
1.1 自动炮自动炮 T 半自动炮非自动炮连续自动射击与单发射击 1.2自动动作击发、收回击外、开锁、开闩、抽筒、抛筒、供弹、输弹、关闩和闭锁等。 1.3自动机火炮自动机是自动火炮射击时，利用火药燃气或外部能源，自动完成重新装填和发射下发炮弹，实现自动连续射击的各机构的总称。T
§4.1 概述
3 火炮自动机的发展
火炮自动机的发展，主要围绕：提高初速提高射速提高机动性（包括减轻重量、减小后坐力等）提高可靠性主要发展方向有：（1）通用化：同一口径的火炮自动机具有多用途（可海、陆、空通用），即一机多用。（2）系列化：火炮口径序列化，型号序列化（逐步改进）。（3）标准化：设计标准化，制造标准化，试验标准化。（4）多样化：现有工作原理的综合运用，以及新原理、新结构的创新。（5）新概念：观念创新，技术突破等，如“金属风暴”。
T T
1.3 建立自动机动力学模型
渐变过程→运动微分方程突变过程→撞击计算
1.4 动力学仿真
模型确认、仿真
1.3 传速比（1）传速比单自由度自动机构 → 基础构件运动规律 → 工作构件对基础构件的关系→工作构件的运动规律 → 自动机构运动规律

火炮设计理论课程考试标准答案16

课程名称：火炮设计理论学分： 4.5 教学大纲编号：01023202试卷编号：010******* 考试方式：闭卷满分分值： 100 考试时间： 120 分钟二、试分析图示杆后坐驻退机的液体流动情况，并推导其液压阻力0Φ的计算式。

（15分）解：1）连续方程：设射流相对活塞杆的速度为'w ，相对活塞杆而言，有连续方程a w VA '=，即V a Aw ='，射流绝对速度V a a A V w w -=-='。

（5分） 2）能量方程：()2222221222122V a a A K w K w w w p ⎪⎭⎫ ⎝⎛-==+=+=ξξρ，即 2212V a a A K p ⎪⎭⎫ ⎝⎛-=ρ（5分）3）液压阻力：()()223102V a a A K a A p -=-=Φρ（5分）三、图示为某自动机构后坐时的机构简图。

其中加速臂1的质心与转轴O 重合。

试写出自动机运动微分方程，并说明方程中各项的意义；写出自动机附加阻力T 的表达式。

（15分）解：1）运动微分方程为：F x A x M =+•••2（5分）其中：442433232222112120m K m K J K m K m m M ηηηη+++++=dxdK m K dx dK m K dx dK J K dx dK m K A 4444333322221111ηηηη+++=一、回答下列问题：(每题5分，共60分)1．什么是机构的逆传动？（在构件传动过程中，各零件的运动方向不变，而能量传递方向发生变化，由工作构件带动基础构件运动的阶段称为机构的逆传动。

）2．什么是浮动原理？（对自动炮而言，在后坐部分的复进过程中进行击发，利用后坐部分的复进动量部分抵消火药气体对后坐部分的后坐冲量，从而减小后坐；并且保证连发射击时后坐部分的运动介于后坐到位与复进到位之间，好象后坐部分“浮”在浮动行程上。

）3．两构件斜撞击时，恢复系数b 是如何定义的？（撞击前后两构件的速度在接触点处公法线方向投影的相对值之比。

【机械课件】火炮设计理论课程考试标准答案37.doc

解: 1) 二、试分析图示杆后坐驻退机的液体流动情况，并推导其液压阻力中。

的计算式。

（15分）运动微分方程为：Mx+Ax =F (5分) 丫2 丫2 2 丫 2I > I . lx 1 lx 今— xV q xY j其中：M - m Q + +— m x +— J 2 +— m 3 + ------- /n 4朽-〃3 〃4K 】 dK 、 K, , dK. K. dK. K. clK彷 dx dx dx rj 4 dx课彳呈名称：火炮设计理论学分：4.0教学大纲编号：01023202 试卷编号：010******* 考试方式：团1卷满分分值：100 考试时间：120 分钟一、回答下列问题：（每题5分，共60分） 1 .供输弹过程中，弹丸必须严格定位的三大位置指的是什么？（进弹口、输弹出发位置、药室。

）三大阶段指的乂是什么？（拨弹、压弹、输弹。

） 2. 导气装置的哪些结构参数对气室压力的变化规律有影响？（导气孔在身管上的位置、导气;孔最小横断面积、气室初始容积、活塞面积、活塞与气室壁间的环形面积、活塞及其随之运动的质量等。

） 3. 什么是浮动原理？（对日动炮而言，在后坐部分的复进过程中进行击发，利用后坐部分的复进动量部分抵消火药气体对后坐部分的后坐冲量，从而减小后坐；并且保证连发射击时后坐部分的运动介于后坐到位与复进到位之间，好象后坐部分“浮”在浮动行程上。

） 4. 炮身的主要作用是什么？（承受火药气体压力和引导弹丸运动。

）主要包括哪儿个部件？（身管、炮尾、炮闩。

） 5. 采用两段坡膛的目的是什么？（为了减小坡膛的磨损）其锥度各为多少？（为了保证弹丸定位可靠，第一段的圆锥度应大一些，一般取为1/10；为了减小磨损，第二段的圆锥度应小一•些,一-般取为1/30〜1/60。

）膛线的起点在哪一段？（膛线的起点在第一段圆锥上。

） 6. 采用自紧身管提高身管强度的原理是什么？（自紧身管在制造时对其内膛施以高压，使内壁部分或全部产生塑性变形；内压消除以后，由于管壁各层槊性变形不一致，在各层之间形成相互作用，使内层产生压应力而外层产生拉应力；由于内壁产生与发射时方向相反的预应力，因此使发射时身管壁内应力趋于均匀致，从而提高身管强度。

火炮设计理论(炮身设计)

§2.1 概述
药筒分装式药室：适用于药筒分装式炮弹的药室，先装弹丸，再装药筒及发射药。药室结构形状由药筒的外形结构形状确定。
药筒分装式药筒有两种结构形式：一种与定装式药筒相同，仅药筒口部较短；另一种药筒仅有药筒主体。对应第一种药筒，药室也与定装式药室相同，仅园柱部较短；对应第二种药筒，药室仅由药室主体（基本锥体）和园柱部组成。
§2.1 概述
4 身管寿命
4.1 身管寿命火炮在按规定射击条件射击，身管在丧失要求的功能、安全性或毁坏之前，所发射的当量全装药炮弹数。 4.2 身管主要失效现象炸膛；胀膛；膛线剥落；炮膛挂铜。
§2.1 概述
4.3 身管寿命分类
烧蚀寿命烧蚀寿命终止标准： ①初速下降百分数超过规定值（5%～10%）。一般可以通过测量药室增长量来评定烧蚀寿命等级。 ②射击密集度超过规定范围（如散布面积超过8倍）。
§2.1 概述
2 炮身的结构设计 2.1 内膛结构
药室部坡膛
导向部
§2.1 概述
2 炮身的结构设计 2.1 内膛结构
2.2.1 药室：发射前容纳/承装发射药(及药筒)；击发后提供火药正常燃烧空间的炮膛部分。药室容积由内弹道设计确定，药室结构形状取决于炮弹结构及装填方式等。药室分为药筒定装式药室、药筒分装式药室、药包分装式药室。
主讲：张相炎教授
南京理工大学火炮教研室
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第二章炮身设计
§2.1 概述
1 炮身 1.1 炮身 1.2 炮身的作用 1.3 炮身的组成完成炮弹的装填和发射，并赋予弹丸初速和方向的火炮主要部件。承受火药气体压力，引导弹丸运动。炮尾
身管
炮闩

火炮设计理论

火炮设计理论火炮设计是指根据作战需求和技术要求，从总体方案到详细设计，对火炮系统进行分析和设计。

火炮作为一种重要的作战装备，具有重要的作用和战斗力。

一个优秀的火炮设计必须考虑到多个方面的因素，包括火炮的性能指标、使用环境、作战任务以及可靠性等。

首先，火炮设计需要明确火炮的性能指标。

性能指标包括火炮的射程、射速、精度、弹药威力等。

这些性能指标直接关系到火炮的实际作战效果。

射程决定了火炮的打击范围，射速决定了火炮的快速反应能力，精度决定了火炮的打击精度，弹药威力决定了火炮的杀伤效果。

因此，在火炮设计中，需要根据实际情况和需求，合理确定这些性能指标。

其次，火炮设计需要考虑使用环境和作战任务。

使用环境包括地形、气候和电磁环境等因素，这些因素都会对火炮的使用造成一定的影响。

地形和气候的复杂性可能会影响火炮的射击精度和射程，电磁环境可能会影响火炮的通信和导航系统。

作战任务包括火炮的部署、指挥和作战使用等方面，火炮设计需要根据实际战场需求，提供相应的解决方案。

此外，火炮设计需要考虑火炮的可靠性和安全性。

可靠性是指火炮在各种条件下正常工作的能力，包括火炮的寿命、故障率和维修便捷性等。

火炮应该能够在恶劣环境中稳定地工作，并能够在需要时进行维修和保养。

安全性是指火炮在使用过程中的安全性能，包括火炮的防火、防爆和防燃能力等。

合理设置火炮的安全装置和系统，提高火炮的安全性能，对于减少意外事故和保护人员财产安全具有重要意义。

最后，火炮设计需要注重新技术的应用和创新。

随着科技的不断发展，新材料、新工艺和新技术的应用，将使火炮设计更加先进和高效。

例如，纳米技术的应用可以改善火炮的材料性能和强度，电子技术的应用可以提高火炮的控制和自动化水平，激光技术的应用可以提高火炮的定位和瞄准精度。

因此，火炮设计需要紧跟科技进步的步伐，不断进行技术创新和改进，以适应未来战争的需求。

总之，火炮设计是一项复杂而重要的任务，需要考虑多个方面的因素。

2021年爆破设计与施工试题库简答

1．国家对民用爆炸物品管理原则是什么？答：国家对民用爆炸物品生产、销售、购买、运送和爆破作业实行允许证制度。

未经允许，任何单位个人不得生、销、购、运民爆品，不得从事爆破作业。

禁止转让、出借、转借、抵押、赠送、私藏或者非法持有民用爆炸物品。

任何单位个人有权举报违背民用爆炸物品安管规定行为；接到举报主管部门、公机关应及时查处，并为报人保密，对举报有功人予奖励。

2．爆破工程涉及那些类别，各分几种级别？答：爆破工程分岩土爆破、拆除爆破和特种爆破。

岩土爆破、拆除爆破分ABCD四个级别；特种爆破分ABC三个级3．什么是凿岩中“卡钎”现象？如何解决这种故障？答：在钻凿破碎岩层时．经常会遇到钎头在孔内既不能继续钻进，也不能后退，钎具又从孔内抽不出来现象，称为“卡钎”现象。

这种故障，解决时应采用轻冲击、强冲洗办法，使凿岩钎具在孔内先后重复拉动，并使凿岩机左右晃动；同步，凿岩机在上述状态下，运转一段时间后，改用停止冲击，强力吹洗孔内岩粉。

凿岩机上述两种工作状态，交替轮换，持续一段时间后，大多数“卡钎”故障均可被排除。

4．如何减少潜孔钻机钻孔误差？答：(l)对的地修建钻机平台。

钻机平台是钻机作业场地，平台修建是防止钻孔误差重要环节。

(2)对的地架设钻机。

钻机架设三要点为：对位准、方向正、角度精。

5．什么是炸药做功能力？什么是炸药爆力？爆力测量办法是什么？答：炸药做功能力是表达爆炸产物做绝热膨胀直到温度降至炸药爆炸前温度时，对周边介质所做功。

它大小取决于炸药爆热、爆温和爆炸生成气体体积。

炸药爆热、爆温愈高，生成气体体积愈大，则炸药做功能力就愈大。

爆力是表达炸药爆炸做功一种指标，其测量办法有两种：(1)铅铸扩孔法；(2)爆破漏斗法6．什么是氧平衡？分哪几种不同状况，各有什么含义？答：氧平衡是衡量炸药中所含氧与将可燃元素安全氧化所需要氧两者足否平衡问题。

依照所含氧多少，炸药氧平衡有零氧平衡、正氧平衡和负氧平衡之分。

正氧平衡是指炸药中所含氧将可燃元素安全氧化后尚有剩余。

放炮工考试题及答案

放炮工考试题及答案一、填空题（每空2分，共30分）1、放炮工必须经过（安全技术培训），并熟练掌握放炮技能。

2、放炮母线长度应不小于（100m），且应使用（绝缘）良好、足够粗的导线。

3、放炮员在装药前应检查工作面是否有人员在（警戒线）以内停留或工作。

4、放炮前，放炮员必须先发出（预警）信号，确认人员全部撤离到（安全区），再发出（放炮）信号。

5、放炮后，放炮员必须等待（15分钟）后，且工作面无异常情况，方可进入工作面进行作业。

6、放炮时，应使用（水炮泥）填塞炮眼，且填塞要（密实）。

7、放炮时，应先切断（电源），并挂上（红灯）作为警戒信号。

8、放炮时，发现（瞎炮）应及时处理，严禁自行掏挖瞎炮。

9、放炮后，应及时检查工作面（通风）情况，确保工作面无有害气体积聚。

10、放炮后，应对工作面进行全面检查，发现瞎炮等异常情况应及时处理。

二、选择题（每题2分，共20分）1、下列哪个不是放炮前的准备工作？（A）清理巷道（B）检查线路（C）制作炸药（D）装填炸药2、下列哪个不是放炮的危险区域？（A）爆破点附近（B）下风口（C）工作人员停留处（D）炸药存放点3、下列哪个是正确的放炮信号？（A）口哨（B）灯光（C）鞭炮声（D）通知4、下列哪个是正确的瞎炮处理方法？（A）掏挖瞎炮眼（B）用水浇灭瞎炮眼（C）用木棍拔出瞎炮眼（D）沿瞎炮眼重新装填炸药起爆5、下列哪个是正确的放炮通风方法？（A）关闭所有通风设备（B）开启所有通风设备（C）开启局部通风机（D）关闭局部通风机6、下列哪个是正确的放炮安全距离？（A）10米（B）20米（C）30米（D）50米7、下列哪个是正确的炸药存放要求？（A）存放在通风良好的地点（B）存放在干燥的地点（C）存放在密封的容器内（D）随意放置8、下列哪个是错误的放炮工操作？（A）用木棍检查瞎炮眼是否震动（B）在有杂物的情况下进行起爆（C）在潮湿的地点进行起爆（D）在导电良好的地点进行起爆9、下列哪个是错误的炸药存放地点？（A）干燥的仓库内（B）阴凉通风的地点（C）炸药库内（D）靠近水源的地点10、下列哪个是错误的放炮后检查内容？（A）检查瞎炮等异常情况（B）检查通风情况（C）检查顶板情况（D）检查人员是否全部撤离安全区三、判断题（每题2分，共20分）1、放炮工可以私自保存炸药。

爆破设计与施工精彩试题库

全国工程爆破技术人员统一培训教材爆破设计与施工试题库（2012年修订版）第1章基础理论试题1.1 应掌握部分的试题1.1.1 填空题1. 爆破安全技术包括爆破施工作业中的安全问题和爆破对周围建筑设施与环境安全影响两大部分。

2. 长期研究和应用实践表明：工程爆破的发展前景正朝着精细化、科学化、数字化方向发展。

3. 爆破器材的发展方向是高质量、多品种、低成本和生产工艺连续化。

4. 小直径钎头，按硬质合金形状分为片式和球齿式。

5. 手持式凿岩机可钻凿水平、倾斜及垂直向下方向的炮孔。

6. 目前常采用的空压机的类型是风动空压机、电动空压机。

7. 选择钎头时，主要根据凿岩机的类别，估计钻凿炮孔的最大直径，再根据所钻凿矿岩的岩性、节理裂隙的发育情况，确定钎头类型和规格。

8. 潜孔钻机是将冲击凿岩的工作机构置于孔内，这样结构可以减少凿岩能量损失。

9. 潜孔钻机通过其风接头，将高压空气输入冲击器，依靠机械传动装置，可确保空心主轴输出的扭矩传递给钎杆。

10. 牙轮钻机以独具特色的碾压机理破碎岩石，它的钻凿速度与轴压之间具有指数关系，增大轴压可以显著提高凿岩速度。

11. 影响炸药殉爆距离的因素有装药密度、药量、药径、药包外壳和连接方式。

12. 雷管和小直径药包底部有一凹穴，其作用是为了提高雷管和药包的聚能效应。

13. 炸药爆炸必须具备的三个基本要素是：变化过程释放大量的热、变化过程必须是高速的、边界过程能产生大量气体。

14. 炸药化学反应的四种基本形式是：热分解、燃烧、爆炸和爆轰。

15. 引起炸药爆炸的外部作用是：热能、机械能、爆炸能。

16. 炸药爆炸所需的最低能量称临界起爆能。

17. 炸药爆炸过程的热损失主要取决于爆炸过程中的热传导、热辐射、介质的塑性变形。

18. 炸药的热化学参数有：爆热、爆温、爆压、19. 炸药的爆炸性能有：爆速、炸药威力、猛度、殉爆、间隙效应、聚能效应。

20. 炸药按其组成分类有：单质炸药、混合炸药。

火炮设计理论.

r
p
切向应力
r22 2 p s ln r 2r 2 2
r22 2 p s 2r22
2 r22 r 2
r2 2r22
r t s 1 ln r 2r22
2 2
2
r s ln 2r 2 r 2
→全弹状态
W2↑→Z↑→提高强度越明显
§2.4 自紧身管设计
2.3 残余应力（制造应力）自紧时，在自紧压力P1作用下，身管从内表面开始出现塑性变形，并且最终身管壁内形成塑性区和弹性区。并且身管壁内存在径向应力（压力）p和切向应力σ t 。卸去自紧压力P1时，由于身管内存在塑性变形，因此在卸载过程中自紧身管内存在残余应力，也就是制造应力或预应力。卸载过程是弹性卸载，相当于在一个内径为r1、外径为r2 ，的弹性园筒上加一个-P1，而在身管内形成附加应力。附加应力与自紧应力的迭加就形成残余应力。
1 2 1 2 1 2
2 m t p s
式中，2τm称为第三强度理论的相当应力。
§2.4 自紧身管设计
2.1 补充假设（1）身管材料的拉伸和压缩特性一样；这条假设就是为了略去鲍辛格效应的影响（2）材料塑性变形后应力不增加；这条假设就是为了忽略材料强化（硬化）现象的影响
半弹性状态
P1 K s ln
r2 r1
K 1.08
K 1.08 ~ 1.15
r22 2 P1 K s ln 2r 2 r1 2
§2.4 自紧身管设计
（5）说明 1）ρ 的影响
W22 W2 r22 2 ln ln W 2 s r1 2r2 2W22 P1

燃烧理论01火药知识简介郭

世界各国都开展发新型黏结剂和高能量密度材料的研
究，出现了许多有代表性的高能物质。
燃烧
黏合剂主要是一些侧链带有－N3、－NO2、－ONO2、
理－NNO2等含能基团的聚醚和聚酯，目前报道较多的含能
论黏合剂主要有GAP、PNMMO、PGLYN、硝胺聚醚预聚
物（如ORP－2）、BAMO/AMMO含能热塑性弹性体
燃烧
947年，美国加利福尼亚工业学院喷气推进实验室研制出第二代聚复合固
论
体推进剂诞生了。50年代，又相继使用高分
子胶黏剂聚氯乙烯、聚氨酯、聚丁二烯－丙
烯酸、聚丁二烯-丙烯酸-丙烯腈、端羧基聚
丁二烯和1962年发明的端羟基聚丁二烯，制
成复合固体推进剂，比40年代的复合推进剂
推进剂：
复合改性双基推进剂 NEPE推进剂
新型推进剂
7、火药制造工艺简介（1）双基及改性双基火药制造工艺
双基及改性双基火药压伸法流程图
目前我国双基以及含硝胺炸药的高能改性双基火药的间断式生产工艺流程简述如下：
离心驱水
吸收锅板框驱水
平辊压延
一次挤压驱水
二次挤压驱水
人烘工箱混合
沟槽压延
双基及改性双基火药药浆浇铸工艺流程图
化、不脆裂、不产生裂纹等。
对于自由装填式发动机装药或枪、炮装药所选择的火
药要求有较高的抗压或抗拉强度（或模量），以保证枪、
燃炮膛内点火药点火或发动机点火和飞行加速过载时不变形
烧不破裂；
理
论
对于壳体粘结式发动机装药则要求火药具有较高的
延伸率，特别是低温延伸率要高，以便承受在生产和长期
贮存时由于温度变化所产生的热应力和运输及发射时所产

火炮设计理论(绪论)

火炮在战争中的地位：
第二次世界大战中火炮被誉为“战争之神”。现代战场上常规武器的火力骨干。未来战争仍不可替代。
§1.1火炮的地位与作用
火炮的作用：
现代火炮配置于地面、空中、水上各种运载平台上。进攻时用于摧毁敌方的防御设施，杀伤有生力量，毁伤装甲车辆和空中飞行物等运动目标，压制敌方的火力，实施纵深火力支援，为后续部队开辟进攻通道。防御时用于构成密集的火力网，阻拦敌方从空中、地面的进攻，对敌方的火力进行反压制；在国土防御中用于驻守重要设施，进出通道及海防大门。
火炮设计理论主要包括：
1）火炮系统分析 2）火炮总体设计 3）火炮主要零部件设计
§1.2 火炮设计理论的主要内容
火炮设计理论的发展：
1）经典火炮设计理论； 2）火炮现代设计方法； 3）向新的领域拓展。
§1.3 火炮设计理论的主要研究方法
火炮设计理论的主要研究方法：
1）经验研究法 2）实验研究法 3）理论研究法
简单实用，但有一定局限性或主观性。
真实性强，但费时费事费钱，有时有危险。简单，但精确性取决于对系统及过程的理解程度。
§1.4 学习火炮设计理论的基本要求与方法
火炮设计理论的地位与作用：
1）火炮设计理论是火炮工程实践的理论依据； 2）火炮设计理论是火炮工程技术人员必须掌握的基础； 3）火炮设计理论是火炮专业的必修专业课。
§1.2 火炮设计理论的主要内容火炮设计理论：
1）火炮设计的理论基础； 2）火炮设计中基本概念、理论、方法及过程的高度概括。
火炮设计理论的研究内容：
1）火炮系统的组成与性能评价； 2）各种火炮发射原理、伴随现象及其规律性； 3）火炮构成原理与方法； 4）火炮主要零部件的设计理论和设计方法等。

火炮设计理论(火炮系统分析与总体设计)

（1）向火炮设计决策者提供适当的资料和方法，帮助其选择能达到规定的战术技术指标的火炮方案；（2）对火炮设计的不同层次进行分析，提供优化方案；（3）对火炮的发展，选择，修改，使用提出改进意见。系统分析者应该不带偏见，进行公正的技术评估。
1.2 系统分析的要素
（1）目标：系统分析的主要任务和目标必须明确；（2）方案：系统分析的目的是选择优化方案，必须进行多方案比较；（3）模型：系统分析确定的是各种方案的可比性能，必须建立抽象的模型并进行参数量化；（4）准则：系统分析的过程是选优过程，必须实现制定优劣评判标准；（5）结果：系统分析的结果是得到最优方案；（6）建议：系统分析的最终结果是提出建议，作为决策者的参考意见。
§6.1 火炮战术技术指标
紧急逃生能力，主要是火炮应具备防火、灭火、抑爆、逃生的功能。遭敌攻击的一次或二次效应都可能引发火情，特别是在自行火炮的驾驶舱、战斗舱内，由于空间狭小、易燃易爆物集中，因而必须有较完善的火情报警、自动灭火系统和消防器材；在设计时采用隔舱化的结构，弹药舱具有抑爆的技术措施；在结构设计时应使各乘员具有迅速、安全紧急逃生的功能。迅速脱离战斗的能力，主要是指为了防止敌方火力及突袭，火炮应具备迅速转移的能力。当今侦察手段越来越先进，只要火炮一开火就能迅速确定炮位的坐标并实施反击，因而要能在反击的炮火到达前迅速撤出到敌炮火威力范围以外的地域，例如美国正在研制的155mm自行榴弹炮，要求具备在90秒内急速行驶750m。装备有施放烟幕的系统，形成足够宽度、高度、厚度、浓度并持续一定时间的的烟幕，以便自行火炮在烟幕的掩蔽下迅速脱离战斗。电子战、信息战的能力，主要是为了对抗精确制导火炮的攻击，火炮要求具备电磁干扰的能力，或发射诱饵进行误导、迷盲等。

放炮工考试试卷及答案

放炮工考试试卷一、填空（30分，每题3分）1、爆炸材料必须是经过国家授权的检验机构检验合格，并取得煤矿矿用产品安全标志后，方可在井下使用。

未取得煤矿矿用产品安全标志的，不得使用。

2、无封泥、封泥不足或不实的炮眼严禁爆破。

严禁裸露爆破。

3、装药地点20m以内风流中，瓦斯浓度达到CH4≥1% ,CO2≥1.5%时，不准装药。

4、工作面风量不足或风向不准时，不准装药。

5、装药地点20m以内煤、岩粉尘堆集飞扬，装药地点有片帮、冒顶，塌陷危险时不准装药。

6、炮眼内有异状物，有压力水，瓦斯超限，炮眼塌陷并出现光体，温度骤高骤低等，不准装药。

7、有眼深小于0.6m的炮眼或不符合规程规定的眼深位置方向等，不准装药。

8、炮眼内岩喳、粉末未清除干净,不准装药。

9、工作面顶板及支护不完好，有损坏未修复，不准装药。

10、发现瞎炮未处理时，严禁装药。

处理瞎炮时，必须与瞎炮平行0.3m，重新打眼装药引爆。

二、判断题（30分，每题3分）1、电雷管必须由放炮员亲自携带运送。

（√）2、放炮员和放炮助手携带的炸药数量不准超过局、矿规定的数量。

（√）3、只准由放炮员装配引药，不得由其他人代替。

（√）4、装配引药时应坐在炸药箱上。

（×）5、领退药时可不清点数量。

（×）6、放炮母线接头出锈后可不使用绝缘胶带包扎和扭结。

（×）7、炮眼深度为0.6m至1m时，封泥长度不得低于炮眼深度的1/2。

（√）8、放炮后，首先取下放炮器钥匙，然后将母线从放炮器上摘下并扭结短路。

（√）9、领到火工品后应直接送到工作地点，严禁中途逗留。

（√）10、只准由放炮员装配引药，不得由其他人代替。

（√）三、问答题（40分，每题10分）1、什么情况下不准装药？答：装药点20m内风流中CH4≥1%、CO2≥1.5%时；风量不足或风向不对，装药点20m内，煤岩粉尘堆积、飞扬；装药点有片帮冒顶危险时，炮眼内有异状、压力水、瓦斯超限、炮眼出现塌陷、出现光体、温度出现骤高骤低等；有眼深小于0.6m的炮眼扩不合规程规定的炮眼，炮眼内有岩渣未除净，支护及顶板未修复完好、瞎炮未处理不准装药。

火炮概论课后习题R.M.

第五章
火炮架体
1. 摇架的作用与组成（槽形摇架、筒形摇架、组合摇架）摇架用作支承炮身，为炮身的后坐和复进运动提供导轨,为炮身的俯仰提供枢轴，射击时将载荷传给其他的架体 2. 上架的作用与组成（长立轴式、短立轴式，拐脖式、带缓冲装置和带防撬板式）绕垂直轴转动，赋予炮身方位角；借助各种支臂连接和安装高低机、方向机、平衡机及防盾等件。左右侧板、底板、立轴（或拐脖）和各支臂组成 3 下架的作用与组成（长箱形下架、碟形下架、扁平箱形下架）支承回转部分和连接大架及运动体等的构件。系整个炮架的基础。高射炮的炮车本体(或炮床)及海军炮上的旋回支撑装置都起着类似下架的作用立轴室或立轴架头轴或连接耳容纳行军缓冲装置的空间或有关支座 3. 大架的作用与组成支撑火炮以保证射击静止性和稳定性，牵引火炮。架头、本体和架尾 4. 平衡机的作用原理（弹簧式平衡机、气压式平衡机）提供平衡力，保证火炮射击过程的稳定性。
第三章
1. 身管的作用及外形取决因素
炮身
发射时赋予弹丸一定的初速和射向；有膛线的身管还使弹丸在出炮口时获得一定的旋转速度。根据膛压曲线的变化规律由强度计算确定，同时还要考虑身管
刚度、散热以及和其他部件的连接等。 2. 药室分类（药筒定装式药室，药筒分装式药室，药包分装式药室，半可燃药筒的药室） 3. 坡膛（单锥度、双锥度或大锥度、小锥度坡膛） 4. 膛线的结构与作用炮膛导向部管壁上与身管轴线成一定倾斜角的若干条螺旋形的凸起和凹槽。其作用是赋予弹丸在出炮口时一定的旋转速度，以保证弹丸在空中飞行的稳定性 5. 膛线的缠角、缠度与弹丸的转速的关系
要求、（1）闭锁确定。炮闩与炮尾应有足够的强度和刚度，并与身管可靠结合；不能因火药燃气压力作用而自行开闩；燃气不应后溢。（2）结构简单，分解结合容易，操作容易，动作可靠。（3）应具有多种可靠的保险装置，保证设计过程的安全。闩体自锁条件与闭锁装置的自锁条件：（1） 12. 关键零件闩体、曲臂、抽筒子、拨动子驻栓的作用原理闩体、曲臂原理见书本 59-60.抽筒子、拨动子驻栓原理见书本 63-65 13. 炮闩保险机构的作用原理见书本 67 页 14. 楔式炮闩与螺式炮闩的分析比较见书本 73 页 15. 炮口制退器的作用原理（冲击式炮口制退器、反冲式炮口制退器）冲击式：高压气体燃气流入制退室（D/d>1.3）突然膨胀，形成气流大部分冲击制退器前壁，赋予炮身向前的冲量，形成制退力。反冲式：高压燃气流入口径较小的制退室中，膨胀较小，压力很大，大部分气体经侧向扩张喷孔后突然膨胀，以高速向后喷出，形成反推力。 16. 炮口制退器的效率

火炮概论课后习题R.M.

r [rj ] Q Z L D hf
7. 85J 复进机与制退机的典型结构与特点不知道 8. 单一后坐、双重后坐、定长后坐、变后坐、直线后坐系统、曲线后坐系统单一后坐或称单一制动后坐，是指炮身与摇架间用反后坐装置连接，发射时使炮身等后坐件沿摇架导轨作规定长度的位移，其他架体不参与后坐的过程。双重后坐系统—不仅有控制炮身等作为后坐部分运动的一套后坐系统(或称第一后坐系统)，而且有控制上架等作为后坐部分运动的另一套后坐系统(或称第二后坐系统)。定长后坐是指火炮在整个射角范围内，于同等条件下射击时，其后坐部分的后坐长度基本不变化的后坐运动。变后坐是指射击时通过适当的机构使火炮后坐长度随射角变化而改变的一种后坐运动。直线后坐系统—后坐部分始终沿炮膛轴线(或沿与炮膛轴线平行的直线)运动的后坐系统。曲线后坐系统—后坐部分质心的运动轨迹可以分解为坐标横轴和纵轴两个分量的后坐系统 9. 前冲式反后坐装置原理及优缺点射击顺序改为：前冲击发后座前冲炮主要优点：
第一章概论
1．火炮及火炮系统 2．火炮的发展史 3．火炮技术发展过程 4．火炮的分类(按弹道特性、按性能用途分类、按口径分类)(详见书本 12-13 页) 弹道特点:加农炮,榴弹炮,加农榴弹炮,迫击炮性能用途:地面压制火炮高射炮反坦克炮坦克炮舰炮航炮岸炮口径:大口径炮中口径炮小口径炮 5．火炮战术技术指标内容及有关名词解释：(详见书本 15-19 页) 威力(火炮在战斗中能迅速地压制破坏毁坏目标的能力.由弹丸威力远射性射击精度速射行构成) 远射性(火炮毁坏杀伤远距离目标的能力.用最大射程表示) 直射距离(外射弹的最大弹道高与目标等高时的射击距离.) 有效射程(规定目标条件和设计条件下,弹丸达到预定效力时的最大射程) 高射性(火炮毁伤高空目标的能力,用最大射高表示) 火力密集度(火炮在相同的射击条件下,弹丸的弹着点相对于平均弹着点的密集程度) 立靶密集度() 射击精度(射击密集度与射击准确度的总称,决定于火炮系统的性能射手的操作水平及外界的射击条件) 速射性(火炮快速发射炮弹的能力,即单位时间内发射炮弹的数量表示.包括极限射速实际射速理论射速规定射速) 火炮机动性(火力机动性和运动性的总称.机动性:火炮快速准确地捕捉跟踪目标的能力;) 火炮寿命(火炮在一定的外界条件下自然使用能够保持其战斗性能要求的特性, 通常以身管寿命作为火炮的寿命.) 身管寿命:身管在弹道指标降低到允许值或疲劳破坏前,当量全装发射速度(理论射速、实际射速和极限射速) 火炮在单位时间内能够发射的弹数 2. 火炮自动机的分类及结构原理第—类后坐式自动机，利用后坐能量的自动机；第二类导气式自动机，利用从炮膛中导出火药气体能量的自动机第三类转膛式自动机，利用后坐或从炮膛中导出的火药气体能量使几个药室

火炮设计理论

M2A1-105L制退复进机
§3.2 反后坐装置的结构分析
(2)活门式制退复进机结构特点 59-100G制退复进机由外筒,内筒,制退杆,游动活塞和活门等组成. 工作原理制退活塞推动液体,压开弹簧控制的活门,流入外筒,推动游动活塞压缩气体. 性能特点活门的开度取决于弹簧力和活门两侧的压力差,由于具有自动调节的适应性,故后坐阻力较平缓.
2.2 制退机结构分析 (1)带沟槽式复进节制器的节制杆式制退机工作原理后坐:主流由Ⅰ腔经流液孔到Ⅱ腔,Ⅱ腔有真空; 支流由Ⅰ腔到Ⅲ腔(复进节制腔). 复进:Ⅲ腔液流经复进节制沟槽流回Ⅰ腔; Ⅱ腔真空逐渐消失,液流流回Ⅰ腔. 复进全程制动. 结构特点 60-122J制退杆内径大于节制环孔径,Ⅲ腔容易充满,但拆装较麻烦.
59-57G制退机
§3.2 反后坐装置的结构分析
(3)混合的节制杆式制退机结构特点 54-122L制退机的复进节制沟槽开在制退筒内壁, 制退活塞外套有游动活塞,制退杆内腔通过节制杆内孔与Ⅱ腔相通. 工作原理后坐:Ⅰ腔液流推动游动活塞,打开制退活塞上的斜孔,同时从斜孔和沟槽进入Ⅱ腔,Ⅲ腔不充满. 复进:Ⅱ腔真空消失前复进基本无制动.真空消失后液流推动游动活塞关闭斜孔,从沟槽流回Ⅰ腔. 复进局部行程制动.
火炮设计理论
主讲: 主讲:张相炎教授
南京理工大学火炮教研室
联系电话: 联系电话:84315581
§3.2 反后坐装置的结构分析
1 复进机的类型和结构分析 1.1 复进机分类弹簧式液体气压式气压式气压式火药气体式液体式杆后坐筒后坐
§3.2 反后坐装置的结构分析
1.2 复进机结构分析 (1) 弹簧式复进机工作介质弹簧储能 59-57G复进机安装形式套在身管外或套在制退机外弹簧截面圆形或矩形性能特点结构简单,动作可靠,不受温度影响,维护简单方便;但重量大,长期使用易疲劳.