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。
火炮系统的组成及作用过程
早期的火炮靠炮手目测以调整射向随着科学技术的发展火炮的瞄准系统由目测普通光学瞄准镜发展为采用光学声学电子学激光等原理制作的近代多种观瞄器材
火炮系统的组成及作用过程
确切地说，火炮是一个由弹药、发射装置与瞄准系统三大部分组成的武器综合系统。这个系统的主体是发射装置，习惯上都称其为“火炮”，为了区别于习惯称呼，常将上述三部分合称为“火炮系统”或“火炮总体”。在这个系统中，弹药是带引信的弹丸、带点火具的发射药及药筒的统称。射击中，将发射药的化学能转换为弹丸动能的全部过程都是在炮身内完成的。为了能准确地将弹丸射向目标，火炮上需要有相应的瞄准系统及支撑炮身的炮架。早期的火炮靠炮手目测以调整射向，随着科学技术的发展，火炮的瞄准系统由目测、普通光学瞄准镜，发展为采用光学、声学、电子学、激光等原理制作的近代多种观瞄器材；由一般的机械瞄准机构发展为电力或液压驱动的随动系统。为了使用和研究方便，有时又将火炮系统概括为火力系统（firtem）与运行系统（mobile system）三大部分，见下图。
炮弹发射原理
炮弹发射原理
炮弹发射原理是一种常见的军事武器工作原理。
其基本原理是利用火药的爆炸能释放巨大能量，通过炮管将炮弹加速发射出去。
炮弹发射主要分为以下几个步骤：
1. 装填炮弹：将炮弹放置在炮管的炮膛内，通常炮弹的底部会有一个装药腔，里面填充了火药或其他炸药。
2. 火药点燃：通过点火系统点燃炮膛里的装药，火药开始燃烧并产生大量的燃气和高温。
3. 燃气膨胀：燃烧的火药产生的高温和气体使得炮膛内的压力急剧增加，炮弹的底部受到极大的推力。
4. 炮弹加速：由于燃气的压力巨大，炮弹开始向前加速移动，被推出炮膛。
这个过程中，炮弹的形状和尾部的火炮推动器等设计也会影响其加速和稳定性。
5. 发射出炮管：当炮弹加速到足够高的速度后，它会完全离开炮管，进入自由飞行状态。
整个发射过程中，需要考虑诸如炮弹的重量、气压、燃烧速度、炮膛的材料和结构等因素，以确保炮弹能稳定且准确地发射出去。
同时，炮弹发射也是一种高度危险的过程，需要特殊的设备和操作来确保安全。
炮弹发射原理被广泛应用于军事、民用等领域，它在战斗、射击训练和科学研究等方面起着重要作用。
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。
第二章 火炮工作原理
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。
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。
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。
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
清朝火炮原理
清朝火炮原理
清朝火炮原理是通过将火药点燃产生的高温高压气体，将炮弹推出炮管的一种武器。
火炮包括炮身、炮尾、炮架和点火装置等部分。
炮身是由金属制成的圆筒形结构，内部光滑，用于容纳火药和炮弹。
炮尾用于稳定炮身，并提供支持和平衡。
炮架则用于支撑和操控火炮，使其能够瞄准和发射。
在使用火炮时，首先需要将适量的火药放入炮身中，然后点燃火药。
火药燃烧产生的高温高压气体迅速膨胀，产生大量的燃烧产物，并向前推动炮弹。
炮身的光滑内壁和火药的压力将炮弹推向炮管的口部，进而离开炮管。
火炮的炮口速度和射程取决于多个因素，其中包括火药的种类和数量，炮弹的质量和设计，以及炮管的长度和直径等。
通过调整这些参数，可以使火炮具有不同的射程和威力。
清朝火炮的原理基本上与其他火炮相似，但随着科技的进步与发展，火炮的设计和制造方式也有所改变。
清朝的火炮在技术上可能相对较为简单和落后，但仍然具备一定的作战威力，为清军在战争中发挥了重要的作用。
大炮的原理是什么？
大炮的原理是什么？一、大炮的概述大炮，又称火炮，是一种重型火器，常用于军事防御和攻击。
它具有强大的杀伤力和远程打击能力，在战场上起着至关重要的作用。
大炮的原理涉及到炮管、推进剂和弹头等多个方面的知识，下面我们就来详细了解一下大炮的原理。
二、炮管的原理大炮的主要组成部分之一是炮管，它是发射弹药的管道。
炮管内部经过精密加工，具有一定的强度和密封性，以承受高压力和高温的环境。
当推进剂产生爆炸性化学反应时，产生的高温气体在炮管内迅速膨胀，并通过炮管的喷口排出，从而产生巨大的推力。
这种推力使得弹药能够迅速离开炮管并向目标方向飞行。
三、推进剂的原理推进剂是大炮中不可或缺的组成部分，它是产生推力的重要来源。
常用的推进剂有黑火药和无烟火药两种。
黑火药主要由硝酸钾、炭和硫磺混合而成，当受到火源点燃时，便会发生快速的氧化还原反应产生大量的高温气体。
而无烟火药则由硝酸酯、碳水化合物和氧化剂等多种化合物组成，不但无烟无味，而且能够产生更高的推力。
四、弹头的原理弹头是大炮中的另一个关键部分，它决定了大炮的杀伤力和攻击能力。
弹头的种类多种多样，常见的有穿甲弹、炸药弹和杀伤弹等。
穿甲弹的弹头尖锐坚硬，通过高速撞击目标，能够击穿装甲，对敌方目标造成巨大破坏；炸药弹则是利用内部的炸药爆炸产生的冲击波和碎片对目标进行破坏；而杀伤弹则主要通过分散的子弹或金属球击中目标，造成多处伤害。
五、大炮的使用和发展大炮作为一种重要的军事装备，具有广泛的用途和不断创新的发展。
它可以用于远程攻击敌方阵地、压制敌方炮火、摧毁装甲车辆等。
随着科技的进步，大炮在精度、射程和炮口初速等方面都取得了巨大的改进。
现代大炮采用电子控制系统和自动装填装置，能够实现快速射击和精确打击目标，大大增强了大炮的战斗力。
总结：大炮作为一种重型火器，其原理涉及到炮管、推进剂和弹头等多个方面的知识。
炮管通过喷口排出高温气体产生的推力，推进剂则是产生推动力的重要来源。
弹头则决定了大炮的杀伤力和攻击能力。
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
列车炮
二、火炮的结构原理
1. 火炮工作原理
(1)射击过程 (2)射击循环 2. 火炮结构
炮身：身管、炮闩、炮尾 反后坐装置：制退机、复进机 3机：方向机、高低机、平衡机 4架：摇架、上架、下架、大架
附属装置：控制系统、供弹系统、冷却系统等
二、火炮的结构原理
2. 火炮结构
炮身：身管、炮闩、炮尾
二、火炮的结构原理
2. 火炮结构 炮身：身管、炮闩、炮尾 反后坐装置：制退机、复进机
二、火炮的结构原理
2. 火炮结构
3机：方向机、高低机、平衡机
二、火炮的结构原理
2. 火炮结构 炮身：身管、炮闩、炮尾
反后坐装置：制退机、复进机
3机：方向机、高低机、平衡机 4架：摇架、上架、下架、大架 附属装置：控制系统、供弹系统、冷却系统等
一、火炮的发展简史
1. 定义：是以火药为能源，利用火药燃气压力抛射弹丸，
口径大于等于20mm的身管射击武器。
2. 结构和特点：
一、火炮的发展简史
3. 发展历史：
(1)古代：抛石机
一、火炮的发展简史
3. 发展历史：
(2)近代
K39 150毫米加农炮
一、火炮的发展简史
3. 发展历史：
(2)近代
H/PJ33型79式双100毫米舰炮
三、弹药
1.榴弹的结构： 弹丸由引信、
弹体、弹带和炸药装药组成 。
三、ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ药
2.引信：触发引信 、时间引信或近炸引信
PAK37战防炮 ML20型152MM加榴炮
一、火炮的发展简史
3. 发展历史：
(3)现代
炮的设计原理
炮的设计原理炮的设计原理是通过利用爆炸能量将炮弹发射出去，实现远距离攻击或射击目标的目的。
它是火炮的一种，是一种重要的军事装备，也被广泛应用于民用领域。
炮的设计原理包括炮身、火药、装药、火药室和弹道等方面。
首先是炮身设计。
炮身是炮的主要结构部分，承受着巨大的压力和冲击力。
为了保证炮身的强度和刚性，通常采用高强度的金属材料，如钢铁。
根据炮的用途和要求，炮身可以设计成不同的形状，如圆柱形、锥形、球形等。
炮身内部通常呈镂空结构，以减轻重量，并提高弹道性能。
其次是火药和装药的使用。
火药是炮发射的动力源，常见的火药有黑火药和无烟火药。
火药的特点是燃烧速度快，释放大量气体和燃烧产物，产生巨大的压力。
装药是将火药包装在炮弹或火炮的弹药室中，通过点火装置引燃火药。
装药的设计要考虑火药种类、装药量和点火器的可靠性，以确保炮弹能够顺利发射。
火药室是将火药和装药放置的部位，也是产生爆炸能量的核心部分。
为了保证火药的燃烧速度和炮弹的稳定性，火药室通常采用圆筒形状。
同时，为了减少火药燃烧时产生的过高压力对炮身的冲击，火药室内部还会设置隔药或缓冲装置，以吸收火药燃烧时释放的压力和燃烧产物。
最后是弹道设计。
弹道是炮弹运动轨迹的学科，炮的设计需要考虑炮弹在发射过程中的抛物线运动轨迹。
为了实现准确的射击，炮的设计需要考虑射程、射速、俯仰角、侧倾角等因素。
同时，还需要考虑气象条件和弹药参数的影响，以实现射击的精确性和目标命中率。
除了以上几个方面，炮的设计还需要考虑其他因素，如炮塔、火控系统、炮身结构等。
炮塔是炮的上部构件，通常用于旋转和提供炮的横向射击范围。
火控系统是用来瞄准和控制炮的射击的设备，通过计算炮弹的发射角度和距离，以实现精确的射击。
炮身结构是炮的主体部分，除了承受巨大的压力和冲击力外，还需要考虑降低噪音和控制火药燃烧产物的散布。
总之，炮的设计原理包括炮身、火药、装药、火药室和弹道等方面。
通过合理的设计和优化，可以实现炮弹的远距离射击和攻击目标的目的。
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
火炮与火炮系统
中，达到与周围介质隔绝而保护产品的目的。目前多采用玻璃钢密封 筒作为内包装和采用框架式铁笼结构作为外包装。
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14.4.2 编批
火箭弹在加工制造、装配、包装之后，在质量检验部门按合同与产品图、技术 条件等技术文件，经质量监督和100%检验合格的基础上，组成一定数量的批次，即 为一个检查批。同一检查批允许有以下组批情况： (1) 按同一产品图生产、同一装药厂装药、同一年度制造的战斗部允许不超过两批。
及导电盖等零件。装配时，螺纹部分均涂船用脂，镀层损伤处均新涂 过氯乙烯清漆。 3. 火箭部本体主要由前燃烧室、后燃烧室、弹尾以及中间支架等零、部 件组装而成。为了保证全弹的质量公差要求，在火箭部本体装配时， 须对三个主要部件进行质量选配，以控制在较小的质量公差范围内。
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14.3 总体装配中部件的配套原则及总装
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第二节 火炮系统
系统指的是由相互作用和相互依赖的若干组成部分(要素)结合而成的具有特
定功能的有机整体。（如图）
火炮系统(gun system)是现代火炮的火力系统、火控系统、通讯与管理系
统、防护系统、运行系统等的统称。 火力系统包括发射系统和弹药系统。 火炮发射系统一般包含图 1.1.2的部件或子系统。（如图） 火控系统随炮种不同而不同，一般包括射击诸元求取、瞄准控制和射击控 通讯与管理系统包括有线、无线信息接收与发送，信息处理，全炮运行操作
第一章 火炮与火炮系统
第一节 火炮 第二节 火炮系统
第一节 火炮
火炮是一种口径在20mm以上(含20mm)，以发射药为能源发射弹丸的 身管射击武器。火炮可对地面、水上和空中目标射击，用以歼灭、压 制有生力量和技术兵器，摧毁各种防御工事和其他设施，击毁各种装 甲目标和完成其他特种任务。
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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，
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)。
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。
(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。