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第1章 作用于飞行弹丸上的力和力矩1

1.1 大气特性及标准气象条件1

1.1.1 空气状态方程和虚拟温度1

1.1.2 气温、气压随高度的变化2

1.1.3 我国炮兵的标准气象条件3

1.1.4 声速随高度的标准变化4

1.2 重力及科氏惯性力4

1.3 空气动力及力矩6

1.3.1 空气阻力6

1.3.2 阻力系数与弹形系数8

1.3.3 空气阻力加速度与弹道系数11

1.3.4 弹轴与速度矢量不重合时的空气动力和力矩12

1.3.5 弹道方程中常用空气动力和力矩的系数表达式15

1.3.6 底排弹的减阻17

1.4 常用的一些获取气动力系数的方法18

1.4.1 对弹丸空气动力的计算18

1.4.2 风洞实验方法19

1.4.3 射击试验方法20

第2章 弹丸一般运动方程组22

2.1 基本假设及弹丸质心运动方程22

2.2 常用坐标系25

2.2.1 地面坐标系25

2.2.2 速度坐标系25

2.2.3 弹轴坐标系与弹体坐标系26

2.2.4 弹轴坐标系与弹体坐标系的关系27

2.3 弹丸一般运动方程组28

2.3.1 质心运动方程28

2.3.2 绕心运动方程29

2.3.3 应用弹丸一般运动方程组的一些说明32

第3章 弹丸绕心运动方程的简化37

3.1 概述37

3.2 弹丸运动方程的简化37

3.2.1 质心运动方程组简化38

3.2.2 绕心运动方程简化38

3.3 旋转稳定弹丸的飞行稳定性条件40

3.3.1 陀螺稳定性条件40

3.3.2 追随稳定性条件41

3.3.3 动态稳定性条件42

3.4 尾翼稳定弹丸的飞行稳定性条件44

3.4.1 静稳定和动态稳定性条件45

3.4.2 追随稳定性条件46

第4章 外弹道设计一般问题与方法47

4.1 外弹道设计一般问题47

4.1.1 外弹道设计47

4.1.2 外弹道设计中应注意的问题48

4.2 外弹道设计中的一些最优解析方法49

4.2.1 榴弹炮较佳弹重与初速的选定49

4.2.2 炮弹最小波阻母线方程50

4.3 外弹道反设计问题56

4.3.1 外弹道反设计主要要解决的问题及常用计算方法57

4.3.2 外弹道反设计过程中应注意的一些问题58

第5章 外弹道优化设计59

5.1 概述59

5.2 外弹道优化设计概念59

5.3 外弹道优化设计可采用的优化方法60

5.4 外弹道优化设计的数学模型建立60

5.4.1 构造函数关系61

5.4.2 目标函数62

5.4.3 约束函数62

5.4.4 优化设计变量63

5.4.5 外弹道优化设计准备63

5.5 一些典型弹种的外弹道优化设计数学模型64

5.5.1 小口径火炮用榴弹外弹道优化设计数学模型65

5.5.2 炮弹地面射程的外弹道优化设计数学模型68

5.5.3 旋转稳定脱壳穿甲弹外弹道优化设计数学模型70

5.5.4 对不同弹种的外弹道优化设计一般步骤74

5.6 一些优化方法在外弹道优化设计中的应用74

5.6.1 常用直接方法与罚函数法相配合在外弹道设计中的应用75

5.6.2 序列二次规划方法在外弹道优化设计中的应用81

5.7 外弹道优化设计中应注意的一些问题90

5.7.1 外弹道优化设计数学模型最优解的存在性90

5.7.2 外弹道优化设计中初始迭代点的选取95

5.7.3 外弹道优化设计变量的参数分析102

第6章 外弹道设计中的弹道相似性理论104

6.1 概述104

6.2 外弹道相似性条件105

6.2.1 外弹道诸元参数分类105

6.2.2 外弹道相似性条件106

6.3 非完全相似条件下的外弹道修正方法121

6.3.1 问题的引出121

6.3.2 非完全相似条件下的外弹道修正121

6.4 外弹道相似性应用实例介绍127

6.4.1 基本弹和模拟弹的选定127

6.4.2 模拟弹的方案设计127

6.4.3 两弹外弹道相似性对比129

参考文献132

附录 纯水平液面饱和蒸汽压133