内弹道考试题目汇编

祝大家《枪炮内弹道学》考出好成绩！！！

1.何为药室的自由容积，简述火药在密闭爆发器燃烧过程中的大致变化规律。 答：① V ψ称为药室的自由容积，代表气体分子可以自由运动的空间。

②0(1)p

V V ψω

ψαωψρ=-

-- 0V 为密闭爆发器的容积，ω为火药质量，p ρ为火药密度，α为火药气体余

容，ψ火药燃去百分比。当火药燃烧开始时，0ψ=时，00p

V V ψω

ρ==-

；火药燃烧结束后，1ψ=，10V V ψαω==-。α在331.010/m kg -⨯左右，p ρ在331.610/kg m ⨯左右，所以1,p

p ωααωρρ>

>

，所以，00p

V V ω

αωρ-<-，由此可知01V V V ψψψ==>>也就是说自由容积V ψ随着火药燃烧的进行而不断减小。

2.在弹道特征量测定中，如何测量火药力f 和余容α在选择装填密度1∆和2∆应注意什么

答：①m m P f P α=+∆是以m P ∆及m P 为坐标的直线方程，f 代表此直线在m P

∆轴上的

截距，α则是直线与m P 轴夹角的正切。当装填密度不是很高时（即火药燃气压力低于400MPa 时），火药气体的余容α与装填密度无关，这样可以用两个不同的装填密度1∆和2∆，联立方程：

21112121222

12

21 m m m m m m m m m m P f P P f P P P P f P P P αααα⎧

=-⎧⎪=+∆⎪⎪∆⎪⎪

⇒⎨

⎨-⎪⎪=+∆∆⎪⎪=∆⎩-⎪⎩

②低装填密度1∆不能选择过低，因为装填密度越低，相对热损失越大，由此造成的,f α的误差越大；高装填密度2∆也不能太高，应保证在此装填密度下的最大压力不能超过密闭爆发器强度所允许的数值。

3.试推导圆柱多孔火药增面燃烧阶段的形状函数

答：设有一多孔药粒，12e 为弧厚，0d 为孔道的直径，0D 为药粒的直径，2c 为药粒的长度，n 为孔数。

药粒的起始体积：22100()24

V D nd c π

=-⋅

设某瞬间的已燃厚为e ，则在该瞬间的剩余体积为

'2200[(2)(2)](22)4

V D e n d e c e π

=--+⋅-

因而火药燃烧去的百分数为

22'2

0000222222

1000000(2)(2)2212111[144](1)22D e n d e D nd V c e n e e e V D nd c D nd D nd c

ψ--++--=-=-⋅=--⋅-⋅----取11

222222e e e

Z c c e β=⋅=，并令220000112,2(2)D nd D nd Q c c +-∏== 2222

1111111111122121(1)1[1](1)[1]

22Q n n n Z Z Z Z Z Z Q Q Q Q Q βψβββββ∏+∏--∏--=----=+-+∏+∏

令2

11111111

212(1),,22Q n n Q Q Q βχβλβμ+∏--∏-===-

+∏+∏，则得到同减面燃烧形状火药完全相似的形状函数22

(1)

123Z Z Z Z Z

ψχλμσλμ⎧=++⎨=++⎩。

4.火炮射击过程过程中的热损失指什么火药燃气对外做功有哪几种 答：热损失是指火药燃气通过身管，药筒以及弹丸向外传递的能量。 火药燃气对外做的功主要有：

①弹丸直线运动所具有的能量1E ,即弹丸动能21

2mv ，m 是弹丸质量；

②弹丸旋转运动所具有的能量2E ； ③弹丸克服摩擦阻力所消耗的能量3E ； ④火药及火药气体的运动能量4E ；

⑤身管和其他后坐部分的后坐运动能量5E ；

⑥弹丸挤进所消耗的能量6E 以及弹丸克服前空气柱所消耗的能量7E 等。 5.推导内弹道学基本方程

2()

1

2

Sp l l f mv ψωψ

ϕθθ

+=-；并说明用压力比用温度表

示能量平衡方程好在哪

答：（1）根据E e ωψ=，可得()v dE d C T ωψ= 根据 1in v e C T =，in dm d ωψ=

得 211

()()2

v v d C T C T d Q d mv ωψωψδϕ=--

将 v R

C θ

=代入上式

得 22

RT f Q mv θ

ωψωψθϕ=-∆-

采取减小f 或者增大θ的方式修正减去Q ∆，得22RT f mv θ

ωψωψϕ=-

因为 ()RT Sp l l ψωψ=+

所以

2()

1

2

Sp l l f mv ψωψ

ϕθθ

+=- （2） 第一，不论是炮身强度的计算还是弹体强度的计算，都以压力为依据； 第二，测量方面，测量膛内火药气体的压力比测量膛内火药气体的温度更

方便也准确。

6.推导理论的p-t 曲线的斜率dp/dt 或dp/dl 的表达式 答：形状函数：2=(1)Z Z Z ψχλμ++

1n de

p dt

μ= 由这两式：

111

n

d d

e p dt e dt e χσμψχσ== ……………① 又：0[(1)]p

p V f ϖ

ψαωψϖψρ-

--= 则：

21m m d dp

dt p dt

βψβ=………………② 由①②得：211

n m m p dp p dt e βχσμβ=

因为,dl

v dl vdt dt ==，所以211n m m p dp p dl e v βχσμβ=

7. 76mm 加农炮射击时，火药温度为12℃，利用放入式测压器得238m P MPa =，