武器发射工程教学大纲-火炮反后坐装置设计
火炮后坐距离记忆及告警装置设计
第１ Ｏ期
四 川 兵 工 学 报
２ ０ １ ４年 １ ０月
【 武器装备理论与技术 】
ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． １ １ ８ ０ ９ ／ ｓ ｅ ｂ ｇ ｘ ｂ ２ ０ １ ４ ． １ ０ ． ０ ０ ３
火 炮 后 坐 距 离 记 忆及 告 警 装 置设 计
周 世 海 ， 徐 振 辉 ， 胥 东晓
（ １ ． Ｄ ｅ ｐ ａ ｒ ｔ ｍ ｅ ｎ ｔ ｏ ｆ Ａ ｒ ｍｓ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ，Ａ ｃ ａ ｄ ｅ ｍ ｙ ｏ ｆ Ａ ｒ ｍ ｏ ｒ ｅ ｄ Ｆ ｏ ｒ ｃ ｅ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ，Ｂ ｅ ｉ ｊ ｉ ｎ ｇ １ ０ ０ ０ ７ ２ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ；
记录的缺点 ， 对 射 击 效 率 的提 高 具 有 较 大 的实 际意 义 。 关键词 ： 火炮后坐距离 ； 超声波测距 ； 信号采集 ； 记 忆 告 警
本文引用格式 ： 周世海 ， 徐振辉 ， 胥东 晓． 火炮后坐距离记忆及告警装置设计 ［ Ｊ ］ ． 四川兵工学报 ， ２ ０ １ ４ （ １ ０ ） ： ８一ｌ ０ ． 中图分类号 ： Ｔ Ｊ Ｏ Ｂ ９ 文献标识 码 ： Ａ 文章编号 ： １ ０ ０ ６— ０ ７ ０ ７（ ２ ０ １ ４ ） １ ０— ０ ０ ０ ８— ０ ３
（ １ ． 装 甲兵工程学 院兵器工程 系 ， 北京 １ ０ ０ ０ ７ ２ ； ２ ．６ ９ ２ ２ ５部 队 ， 新疆 ８ ４ １ ３ ０ ０ ）
摘要： 后坐距离是反映火炮反后坐装置性能 的一 个重要 指标 ， 超过 规定距 离不允许 进行下 一发 弹的射击 ， 对 确保火 炮正常射击起 到重要作用 ； 以往火炮 的后坐距离 是靠人 工通过后 坐指示 器来读 取 ， 这会影 响射击 效率 ， 不利 于实施 快 速打击 ； 利用传感器技术 ， 单片机编程设计 了火炮 后坐距 离记忆 及告警 装置 ； 该装 置可 以记 录火炮 射击每 一发 弹 的后坐距离和总发射弹数 ， 并具备后坐距 离超 过规定 最大值 时进行 报警等 功能 ， 有效解 决 了后 坐指示 器人工 读取 、
《火炮反后坐装置设计》课程教学探索
《火炮反后坐装置设计》课程教学探索
刘树华
【期刊名称】《中北大学学报（社会科学版）》
【年(卷),期】2002(000)002
【摘要】<火炮反后坐装置设计>是火炮及自动武器专业的一门主要专业课;它不仅研究制退机和复进机的结构设计,而且研究其工作参数与全炮受力的关系,旨在解决火炮及自动武器威力与机动性的矛盾.研究了该课程的教学内容改革和多媒体教学问题,阐述了该课程教学内容应体现本领域的新原理、新结构、新技术,应与相关学科和技术的发展相适应,提出了对于本课程应用多媒体教学手段将明显提高教学效率和教学效果.
【总页数】2页(P42-43)
【作者】刘树华
【作者单位】华北工学院,机械电子工程系,山西,太原,030051
【正文语种】中文
【中图分类】TJ30-4
【相关文献】
1.火炮身管-反后坐装置集成优化设计方法研究 [J], 洪亚军;曹岩枫;尹强;徐诚
2.火炮反后坐装置结构参数化设计研究 [J], 朱铭君;刘树华;曹广群
3.基于Simulink的软后坐火炮反后坐装置的仿真分析 [J], 秦凯
4.某火炮反后坐装置区间不确定参数辨识 [J], 鲍丹;赵抢抢;侯保林
5.基于虚拟样机技术的火炮反后坐装置设计评价研究 [J], 贾长治;胡仁喜;杜秀菊;陶辰立
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火炮架体及火炮总体设计-武器发射工程教学大纲
《火炮架体及火炮总体设计》课程教学大纲课程代码：110442053课程英文名称：Gun rack and gun design课程总学时：32 讲课：32 实验：0 上机：0适用专业：武器发射工程大纲编写（修订）时间：2017年5月一、大纲使用说明（一）课程的地位及教学目标本课程是武器发射工程专业的选修专业课。
内容涉及理论力学、有限元分析等多方面的知识。
对用于生产的各类炮架进行结构、强度等分析，使学生熟练掌握炮架设计的全过程，对将来从事生产技术工作具有重要意义。
（二）知识、能力及技能方面的基本要求掌握火炮炮架的结构、受力等基本知识和方法，熟悉炮架设计的过程和流程，具备利用所学知识实际设计架体的初步能力。
（三）实施说明１.教学方法：课堂讲授中要重点对基本概念、基本方法和解题思路的讲解；采用启发式教学，培养学生思考问题、分析问题和解决问题的能力；引导和鼓励学生通过实践和自学获取知识，培养学生的自学能力。
２.教学手段：在教学中采用电子教案等教学手段，以确保在有限的学时内高质量地完成课程教学任务。
讲课联系实际并注重培养学生的创新能力。
（四）对先修课的要求本课程的教学必须在完成先修课程之后进行。
本课程的先修课程主要有理论力学、材料力学、有限元法、武器系统导论和武器制造工艺学等课程。
（五）对习题课、实践环节的要求通过习题课对重点知识进行强化和复习，培养学生消化和巩固所学知识，加深对炮架总体设计的理解。
（六）课程考核方式1.考核方式：考查2.考核目标：在考核学生对炮架设计基本知识、基本原理和方法的基础上，重点考核学生的结构设计能力、受力分析能力和强度计算能力。
3.成绩构成：最终理论考试、平时考核（包括作业、小测验、提问以及出勤等）的总和。
其中期末笔试成绩占80%，平时考核成绩占20%。
（七）参考书目《炮架及火炮总体设计》，中北大学编，内部讲义《火炮设计理论》，张相炎等编，北京理工大学出版社，2005《炮架设计》，伊玲益，国防工业出版社，1982二、中文摘要本课程是武器系统与发射工程专业的选修专业课。
火炮反后坐装置设计-武器发射工程教学大纲
《火炮反后坐装置设计》课程教学大纲课程代码：110442004课程英文名称: The design for recoil mechanism课程总学时：40 讲课：38 实验:2 上机：0适用专业：武器发射工程大纲编写（修订时间）：2017年5月一、大纲使用说明（一）课程的地位及教学目标火炮反后坐装置是武器发射工程本科的专业选修课，火炮是人类武器发展历史上出现最早的热兵器，今天在各种高新技术装备中仍然是个军兵种的主要火力手段，火炮设计者坚持不懈地为提高它的威力、机动性、反应能力、生存能力、可靠性而努力。
反后坐装置就是人们为解决火炮威力和机动性的矛盾而发展衍生出来的。
因此，火炮反后坐装置的设计在武器系统与发射工程专业的学习中具有非常重要的意义。
通过本课程的学习使学生掌握火炮反后坐装置的基本构成、基本原理、各机构的受力分析和运动过程，从而指导其进行反后坐装置的结构设计，为今后其它火炮专业课程的学习和从事该专业的工作打下良好基础。
(二）知识、能力及技能方面的基本要求在知识上，要求学生掌握火炮反后坐装置的基本结构、工作原理以及设计过程中的要点问题。
在能力上，要求学生掌握其任务、环境、功能、结构和性能指标，机构各部件在各种后坐受力环境下的运动原理，各动力学参量的分析和计算。
技能上要求学生能根据实际情况，独立完成反后坐装置的设计及初步验算。
（三）实施说明1．教学方法：课堂讲授中要重点对基本概念、基本方法和解题思路进行讲解；采用启发式教学，培养学生思考问题、分析问题和解决问题的能力；引导和鼓励学生通过实践和自学获取知识，培养学生的自学能力。
讲课要联系实际并注重培养学生的创新能力。
2．教学手段：多媒体教学，以确保在有限的学时内，全面、高质量地完成课程教学任务。
（四）对先修课的要求高等数学、理论力学、材料力学、有限元及其应用、火炮概论，枪炮内弹道等。
（五）对习题课、实践环节的要求1．习题主要在于巩固所学的基本理论，培养学生运用理论解决实际问题的能力，因此课外习题不应少于15道题。
大口径火炮反后坐装置多目标优化设计研究的开题报告
大口径火炮反后坐装置多目标优化设计研究的开题报告一、研究背景及意义现代大口径火炮已广泛应用于陆军、海军与空军领域，其作为重要的战斗装备，其效能与性能的优劣直接关系到军队战斗训练的成败，然而火炮的反后坐力问题却是一直以来制约其性能提升的主要瓶颈之一。
在火炮射击时，火炮的后坐力会导致火炮的弹丸发射精度与连续射击能力下降，同时也会对火炮本身的稳定性造成损坏，甚至威胁到操作人员的安全。
因此，如何降低火炮的反后坐力，提高火炮的稳定性和精度，成为了当前具有实际意义的问题。
二、研究内容及技术路线本课题研究的对象是大口径火炮的反后坐装置多目标优化设计，主要内容包括对火炮反后坐装置设计的优化与改进，通过对火炮射击时的动态力学模拟分析，确定合理的反作用力控制方案，从而降低火炮的反后坐力，提高火炮的稳定性和精度。
具体的技术路线如下：1. 收集大口径火炮反后坐装置的相关实验数据和文献信息，对其结构和原理进行分析，并进行反作用力分析。
2. 基于SolidWorks和ANSYS软件平台，建立大口径火炮反后坐装置三维模型，并进行有限元分析，探究反后坐装置的结构设计对火炮反作用力的影响。
3. 分析火炮在射击过程中的动态特性，建立反作用力控制系统的数学模型，利用控制理论技术，设计并优化反作用力控制算法。
4. 通过算法验证模拟和实验，验证算法和模型的有效性和可靠性，为下一步火炮反后坐装置的应用提供科学依据。
三、研究预期成果通过对大口径火炮反后坐装置多目标优化设计的研究，预期能够取得以下成果：1. 提出一种新的大口径火炮反后坐装置的优化和改进方法，实现火炮反作用力的稳定和控制，降低反后坐力，提高火炮的精度和稳定性。
2. 建立大口径火炮反作用力控制的数学模型和算法，并通过验证模拟和实验，科学证明算法和模型的有效性和可靠性。
3. 科学的指导火炮反后坐装置的应用，提高火炮的实用性和应用价值。
四、研究难点及解决方案1. 如何优化大口径火炮反后坐装置的结构设计，降低反后坐力。
武器发射工程教学大纲-综合课程设计B1
《综合课程设计B1》教学大纲课程编码：110451003 学时/学分：2周/4学分一、大纲说明（一）适用专业:武器发射工程（二）课程设计性质:必修（三）主要先修课程和后续课程1、先修课程：计算机辅助设计，工程设计软件，有限元法及其应用2、后续课程：气体动力学，火炮设计理论，炮架及火炮总体设计（四）适用教学计划版本：2017二、课程设计目的及基本要求1、课程设计的目的本课程设计是在学生完成了计算机程序设计、计算机辅助设计、工程设计软件，有限元法等课程学习之后的一个实践环节。
其目的是通过对火炮身管的结构分析和设计，使学生进一步掌握火炮身管的绘制方法和强度计算，并将其应用到实际工程问题中，以培养和提高学生运用所学知识解决实际问题的能力。
2、基本要求1）掌握计算机辅助设计和有限元法等课程理论知识、设计方法和计算步骤。
2）熟悉计算机辅助设计和有限元法等课程所学的基本理论所面临的实际工程问题。
3）能够对所指定的设计题目进行合理的分析，利用计算机软件完成有限元强度计算。
4）完成课程设计报告。
三、课程设计内容及安排1. 课程设计内容每人一个题目。
设计要求：1）用AutoCAD绘制出加农炮身管图并标注尺寸2）用AutoCAD绘制单元网格图3）标注单元参数节点号4）分析单元载荷和约束5）按要求编写有限元计算数据文件6）撰写说明书7）通过答辩完成形式：设计任务书一份，设计说明书一份。
2.课程设计安排本课程设计学时为2周。
第1周：布置设计任务，讲解设计方法，准备资料，绘制产品图、标注尺寸；分析设计任务和相关资料，确定设计方案。
第2周：划分单元网格、添加边界约束条件、编写数据、撰写说明书，参加答辩。
四、指导方式根据课设指导书提出设计要求，通过随时答疑的方式及时解决学生做课程设计过程中遇到的问题。
五、课程设计考核方法及成绩评定1.考核方式：考查。
2.考试方法：课程设计报告，答辩。
3.课程总成绩：最终答辩、平时考核（包括出勤、态度、提问、独立工作能力等）成绩的总和。
武器发射工程教学大纲
武器发射工程教学大纲武器发射工程教学大纲在现代科技的快速发展下，武器发射工程作为一门重要的学科，扮演着保卫国家安全和维护世界和平的重要角色。
为了培养具备专业知识和技能的工程师，制定一份全面而系统的武器发射工程教学大纲至关重要。
本文将从理论与实践相结合、课程设置、教学方法和评估方式等方面探讨武器发射工程教学大纲的设计。
一、理论与实践相结合武器发射工程作为一门技术性很强的学科，理论与实践相结合是教学大纲设计的核心原则。
学生应该通过理论课程的学习，了解武器发射原理、设计和优化等相关知识。
同时，实践课程的设置也是必不可少的，学生需要亲自操作和实践，掌握武器发射系统的组装、调试和测试等技能。
通过理论与实践的结合，学生将能够全面理解和掌握武器发射工程的基本原理和技术。
二、课程设置针对武器发射工程的学科特点，教学大纲应包含以下几个主要课程：1. 武器发射原理与设计：介绍武器发射系统的基本原理，包括动力学、热力学和流体力学等相关知识。
重点讲解武器发射系统的设计原则和方法，培养学生的设计能力和创新思维。
2. 弹道学：讲解弹道学的基本概念和理论，包括弹道轨迹、弹道稳定性和弹道修正等内容。
通过实例分析和计算，培养学生的弹道分析和计算能力。
3. 发射系统工程：介绍武器发射系统的组成和功能，包括发射装置、引信和控制系统等。
重点讲解发射系统的设计、测试和改进方法，培养学生的工程实践能力。
4. 仿真与优化：介绍武器发射系统的仿真和优化方法，包括数值模拟、优化算法和参数优化等。
通过实践项目，培养学生的仿真和优化能力。
5. 安全与环保：讲解武器发射过程中的安全和环保问题，包括爆炸安全、废弃物处理和环境保护等。
培养学生的安全意识和环保意识，提高武器发射工程的可持续发展能力。
三、教学方法为了提高教学效果，教学大纲应明确采用多种教学方法，包括理论讲解、实验演示、案例分析和项目实践等。
理论讲解是基础，通过讲解基本概念和原理，帮助学生建立知识框架。
火炮反后坐装置设计 R.M.
什么是炮口制退器的能量特征量和冲量特征量？ 答：能量特征量：由于采用炮口制退器而造成的后坐部分自由后坐动 能的相对减少量，也称炮口制退器效率，即：T 1
2 WKT 2 Wmax
冲量特征量： 有炮口制退器时后效期炮膛合力全冲量与无炮口制退器 时后效期炮膛合力全冲量的比值 ，即：
I hT Ih
火药气体式复进机工作介质:火药气体;性能特点:结构简单，重量轻 ; 但以火药气体作为工作介质，进气孔的烧蚀、活塞的磨损和身管的温 升都比较严重，紧塞元件寿命低，维护擦拭困难。此外，平时不具有 能支撑炮身的复进机力，需要设计专门机构。适用于航炮。 5.制退机的分类：沟槽式 转阀式 多孔衬筒式、活门式、节制杆式。 节制杆式分为带沟槽式复进节制器的、带针式复进节制器的、混合式 的、变后坐长的 带沟槽式复进节制器的节制杆式制退机 （60-122J 制退机、56-85J 制 退杆） 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。 结构特点 56-85J 制退杆内径略小于节制环孔径，拆装比较方便，但 Ⅲ腔不容易充满，为使Ⅲ腔充满，节制杆尾端中空，有斜孔。 无液量调节器，制退机内保留少量空间，结构简单。 带针式复进节制器的节制杆式制退机 （59-57G 制退机） 工作原理后坐：同前。 复进：Ⅲ腔液流流回Ⅰ腔； Ⅱ腔真空逐渐消失，液流流回Ⅰ腔。 接近复进到位时，节制杆末端的针杆插入制退杆末端的尾杆内，产生
后坐阻力： FR Fh Ff F FT mh g sin 取全炮为研究对象。主动力：炮膛合力、弹丸回转力矩（由定向栓约
反后坐装置
反后坐装置反后坐装置：在炮身与炮架之间安装的，用来耗散和储存火炮射击时的后座能量并使炮身复位的结构部件。
作用：1减小火炮架体在射击时的受力（①减小炮架质量，提高火炮机动性，②稳定性提高，有利于提高射击精度，③火炮质量不变的情况下，可使火炮口径增大或跑口动能增加，提高火炮威力）2把射击时的全炮后坐运动变为可控的炮身后坐运动（①火炮重复射击时的操作简化，有利于提高射速，②炮身后坐运动为自动装填提供动力，③控制炮身的后坐运动可获得要求的后坐参数或结构参数）后坐微分方程m h d2x/dt2=F pt-F R其中F R=FΦh+F f+F+F T-m h g sinφ火药燃气作用过程分为：1启动期(特点:1膛压低2后坐运动距离短3后坐速度低），2弹丸在堂内运动时期（炮膛合力计算：F pt=F t-F zm-F dx)，3火药气体后效时期（炮膛合力计算F pt=F g*e?（-t/b),有炮口制退器F pt=χF g e?(-t/b) )火炮的稳定性：是指火炮射击时不跳离地面的特性。
火炮的静止性：是指火炮在射击时沿水平方向不移动的特性，后坐静止条件F Rmax≤[F T] (驻锄所能提供的最大水平反力）后坐稳定条件F NA=(m z g L xφ-F pt L e-F R h)/L D≥0 后坐稳定力矩：m z g L xφ；翻转力矩：FptLe+FRh后坐稳定极限角φj：射角φ减小到一定程度时，火炮处于稳定与不稳定之间的临界状态，此时的状态称为后坐稳定极限状态，此时的射角为φj提高火炮射击稳定性途径：1减小动力偶距F pt L e,2减小后坐阻力F R (增大后座长度lλ, 增大后坐部分质量m h，采用双重后坐系统，采用炮口制退器，采用前冲后坐系统，采用膨胀波火炮发射技术）3减小力臂h从动量表达式看:反后做装置是一个缓冲器，它将一个幅值很大，作用时间短变化剧烈的炮膛合力F pt转化为一个幅值较小，作用时间长变化较平缓的后坐阻力F R，传递到炮架上从动能表达式看：反后坐装置是一个能量变换器，将幅值很大，变化剧烈的炮膛合力Fpt在短距离上做的功转化为一个幅值较小，变化较平缓的后坐阻力FR在较长距离上做的功火药气体作用系数β的物理意义：火药气体平均速度与弹丸初速之比。
火炮设计理论-武器发射工程教学大纲
《火炮设计理论》课程教学大纲课程代码：110441002课程英文名称：Artillery design Theory适用专业：武器发射工程课程总学时：48 讲课：42 实验：6 上机：0大纲编写（修订）时间：2017年5月一、大纲使用说明（一）课程的地位及教学目标本课程是武器发射工程专业的必修专业课，是本专业的学位课程。
内容涉及火炮结构设计的基本理论和设计准则。
重点介绍火炮炮身的基本知识和炮身种类构造特点及设计理论。
通过本课程的学习，使学生能够理解火炮的基本构成和作用特点，具有能够进行火炮炮身分析和设计的能力。
为培养学生将来从事火炮设计与生产工作奠定基础。
（二）知识、能力及技能方面的基本要求重点掌握火炮系统的组成。
掌握火炮身管的设计理论。
了解火炮的各个组成部分的特性和相互作用的关系。
使学生具有分析和火炮总体结构的能力，具有设计火炮身管的能力。
（三）实施说明本教学大纲是依据本科生武器发射工程专业的2017版教学计划而编写。
在教学中应采用先进的、直观的教学手段——多媒体教学，以使学生很容易理解教学内容。
（四）对先修课的要求枪炮内弹道学等相关课程（五）对习题课、实验环节的要求重点章设有1-2道习题，以巩固所学内容。
（六）课程考核方式1．考核方式：考试。
2．考试方法：笔试，闭卷。
3．课程总成绩：期末考试成绩、实验成绩，平时考核（包括中期考试、作业、小测验、提问以及出勤等）、上机环节考核成绩的总和。
其中期末笔试成绩占70%，平时考核占20%。
实验占10%.（七）参考书目《炮身设计》，中北大学翻印《火炮设计理论》，张相炎等，北京理工大学出版社，2005二、中文摘要本门课程是武器发射工程专业的基础必修课，它包含了火炮设计的基本理论。
重点在于火炮身管的基本理论、类型及结构特征。
通过本门课程的学习，学生能理解火炮身管的基本理论、类型及结构特征，从而提高学生设计火炮的能力。
三、课程学时分配表四、教学内容及基本要求第1部分火炮系统的概念及构成总学时(单位：学时):4 讲课:4 实验:0 上机:0具体内容：1）火炮概述;2）火炮的战术技术指标;3）火炮总体设计任务与内容。
火炮反后坐装置设计论文
火炮反后坐装置设计课程论文院系：机械工程学院专业：武器系统与工程姓名：学号：教师：***2016年6月“火炮反后坐装置设计”课程论文题目（4）姓名：1.查找2篇有关反后坐装置的论文，阅读并综述（500～1000字，原文附后）。
2.阐述在已知火炮内弹道参数、炮身质量、总体尺寸及要求的条件下，设计反后坐装置的完整过程。
3.针对弹簧式复进机、筒后坐的带针式复进节制器的节制杆式制退机：（a）画出结构原理图，分析工作原理；（b）建立复进时期的复进机力方程和制退机液压阻力方程；（c）建立复进反面问题数学模型，并探讨编程求解方法。
一、阅读文献综述基于遗传算法的火炮反后坐装置结构多目标优化研究本文叙述了以某型火炮样机为研究对象，建立其刚柔耦合多体动力学模型，选取制退机节制杆沟槽和部分总体结构参数为设计变量，不仅考虑最大后坐阻力和后坐位移的优化，同时以弹丸出炮口瞬间的炮口扰动为优化目标，基于小生境遗传算法对反后坐装置进行多目标动力学优化设计研究，寻求各设计参数问更优的匹配关系。
首先进行了遗传算法与动力学优化，通过对ADAMS软件底层计算模块的二次开发，编写遗传算法FORTRAN语言优化模块，将遗传优化算法与求解器模块联合，可以完成对设计变量的必要修改，实现对模型的完全控制，以达到最优解的效果。
其次进行了反后坐装置优化，建立了火炮动力学模型，确定了设计变量：一般对制退机节制杆尺寸进行优化，选取节制杆沟槽深度为设计变量；此外，从总体设计角度出发，以后坐部分质量、后坐部分质心位置、炮口制退器质量、前衬瓦与耳轴中心在同一轴线方向上距离、前后衬瓦之间距离、制退机左右布置参数、高低机扭簧刚度系数、方向机扭簧刚度系数等部分总体参数为设计变量，对火炮进行多目标优化。
随后建立了目标函数，利用小生镜遗传算法和ADAMS SOLVER求解器联合优化的方法进行了火炮系统动力学优化计算，选取其中一组优化结果进行了分析。
验证了所建立的模型可以实现优化目的。
武器发射工程教学大纲-火炮设计课程设计
《火炮设计课程设计》教学大纲课程编码：110451008 学时/学分：3周/ 6学分一、大纲说明（一）适用专业：082102武器发射工程（二）课程设计性质：必修（三）主要先修课程和后续课程：1.先修课程：《工程制图》、《机械设计》《火炮设计理论》2.后续课程：毕业设计（四）适用教学计划版本：2017版二、课程设计目的及基本要求本课程设计是学完《火炮设计理论》课程之后，进行的下一个实践性教学环节，它一方面要求学生能根据理论知识，用课程设计的方式提高设计技能的运用，熟悉火炮一般设计的方法、验算、画图及完成报告的过程；另一方面，为今后从事火炮设计与制造等相关工作进行一次综合训练。
学生应该在充分掌握火炮设计的基础知识的前提下，进行结合实际的火炮炮身产品全过程的设计的综合训练；初步具备科研的实践能力。
三、课程设计内容及安排1．根据设计的技术要求、确定设计方案及实现路线；2．计算出火炮炮身设计的高低温压力曲线；3．选择火炮材料；4．确定内膛结构；5．确定炮身的外部尺寸及形状；6．进行炮身的强度校核及连接部位强度校核；7. 画出图纸；8. 完成课程设计报告；9. 对有能力的同学建议进行强度校核的仿真分析。
四、指导方式本课程设计在指定地点和时间进行综合答疑的基础上，结合灵活的个别答疑进行指导。
五、课程设计考核方法及成绩评定本课程设计结合下述几个方面进行：平时考勤、课程设计期间表现、课程设计报告完成情况进行综合评分。
成绩评定采用五级制。
六、课程设计教材及主要参考资料本课程设计选用与先修课程《火炮设计理论》课程相同的参考教材；另外还将向学生提供课程设计指导书以及部分典型实例供参考。
七、备注。
火炮反后坐装置设计解析
目录1.自由后坐诸元的计算1.1膛内时期自由后坐诸元计算1.2后效期自由后坐诸元计算1.2.1火药气体作用系数1.2.2后效期开始时炮膛合力1.2.3 时间常数和后效期作用时间1.2.4炮口制退器冲量特征量1.2.5有炮口制退器自由后坐诸元计算2.后坐制动图和后坐制动诸元2.1制定后坐制动图2.2.求解制退后坐诸元3.复进机设计4.制退机设计4.1制退机的工作长度4.2活塞工作面积4.3制退杆外径及制退筒内径4.4制退杆内腔直径5.5节制环直径4.6制退筒外径4.7流液孔面积5.节制杆外形调整1.自由后坐诸元的计算1.1膛内时期自由后坐诸元计算0.5d h dm Wv m m0.5d h dm Ll m m膛内运动时期自由后坐诸元 序号 t/ms v/(m/s) l/m W/(m/s) L/m1 0 0 0 0.000 0.0002 2.091 77.1 0.055 0.948 0.0013 2.651 125.84 0.111 1.548 0.001 4 3.342 204.08 0.221 2.510 0.0035 3.8 265.59 0.332 3.267 0.0046 3.996 291.77 0.387 3.589 0.005 7 4.346 337.85 0.498 4.156 0.006 8 5.191 442.09 0.831 5.438 0.010 9 6.403 463.37 0.925 5.699 0.011 10 6.816 575.75 1.661 7.082 0.020 11 8.17 641.41 2.492 7.889 0.031 12 9.023 670.74 3.045 8.250 0.037 13 9.712 690 3.51 8.487 0.0431.2后效期自由后坐诸元计算 1.2.1火药气体作用系数β弹丸脱离炮口瞬间，当t g =9.712ms ，时由内弹道数据可知： p g =56Mpa ，W g =8.4512m/s , L g =0.043m 。
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《火炮反后坐装置设计》实验教学大纲
课程名称：火炮反后坐装置设计课程编码：110442004
课程类别：专业课课程性质：必修
适用专业：武器发射工程
适用教学计划版本：2017版
课程总学时：40
实验（上机）计划学时：2
开课单位：装备工程学院
一、大纲编写依据
1.武器发射工程专业专业2017版教学计划；
2.武器发射工程专业《火炮反后坐装置设计》理论教学大纲对实验环节的要求。
二、实验课程地位及相关课程的联系
1.《火炮反后坐装置设计》是武器发射工程专业的专业基础课程；
2.本实验项目是《火炮反后坐装置设计》课程理论知识联系实际结构的纽带；
3.本实验项目是武器发射工程专业的传统必做实验；
4.本实验为后续的专业课程设计和毕业设计等有指导意义。
三、实验目的、任务和要求
学生通过对复进机和制退机的拆解和结合：
1.了解火炮反后坐装置的基本结构和工作原理；
2.熟悉武器复进机和制退机的工作过程；
3.掌握复进机和制退机基本的分解和结合步骤。
四、教学方法、教学形式、教学手段的特色
课程主要介绍火炮反后坐装置的基本组成，结构特点及设计流程，涉及到液体气压式复进机和节制杆式制退机的详细设计过程。
教学方法：讲授法、讨论法与直观演示法；
教学形式：传递-接受、探究式
教学手段：多媒体
五、实验内容和学时分配
实验一复进机和制退机工作过程演示
1.实验目的：
能够在认识复进机和制退机结构部件的基础上，掌握制退机和复进机的工作过程，重点掌握制退杆和节制杆的相对位置关系。
2.实验要求：观看模型演示动作。
3.实验内容：
（1）观看复进机运动过程并记录；
（2）观看制退机运动过程并记录。
4.主要仪器设备
（1）复进机模型一台；
（2）制退机模型一台。
六、教材（讲义、指导书）
1. 高越飞.火炮反后坐装置设计. 北京：国防工业出版社，2010
七、考核方法和评分标准
1.考核方式：考查。
2.考试目标：考核学生对轻武器模型的拆解熟悉程度。
3.成绩构成：实验评分应包括三个方面：
（1）实验预习回答提问占20%：
（2）实验操作能力及实验纪律占40%：
（3）实验报告40%；
评分等级
评定成绩分优、良、中、及格和不及格五个等级。
优：90分以上
良：80-89分
中：70-79分
及格：60-69分
不及格：59分以下
具体评定标准如下：
优：实验纪律、预习、操作技能均好，实验报告书写工整无原则错误，小错误在两个以下；
良：实验中纪律预习、操作技能较好，实报中原则错误不超过一个；
中：实验中纪律预习、操作技能较好，实报中原则错误不超过两个；
及格：实验中纪律预习、操作技能较好，实报中原则错误不超过三个；
不及格：实验中严重违章违纪，预习考查、实验技能均较差如抄袭报告，不参加实验就写报告，报告中数据、表格均有错误者。