1.4 本文主要工作

将炮射制导弹药应用于传统火炮中，一般无控弹的装填参量将不再适用，为了最大限度的发挥武器系统的效能，同时满足炮射制导弹药的发射条件，对装填参数的设计就显得尤为重要。基于以上因素，本文主要做了如下工作：

a) 分析多种形状火药的燃烧规律，建立了某大口径火炮单一装药的经典内弹道模型，编制程序进行数值模拟，研究不同装药下膛内各状态参量的分布规律以及内弹道变化规律。

b) 基于单一装药内弹道模型，建立混合装药的内弹道模型，编制程序对弹丸发射过程进行数值模拟。

c) 通过改变装药类型、装药质量，编程计算讨论分析不同类型装药和药量混合比例对内弹道过程的影响。并通过调整装药类型和比例得出最佳的装药类型。

d) 基于经典内弹道理论，对某一单一装药可能影响内弹道性能的相关因素进行分析，确定设计变量，建立单一装药的遗传算法优化模型，编制程序进行优化计算。

2 某炮射制导弹药单一装药经典内弹道数值模拟

2.1 引言

经典内弹道模型是一种成熟而且能够准确反映弹后空间弹道参量平均值的变化规律如压力、火药燃烧速率等的一种模型。采用经典内弹道理论可以对多种装药在药室内燃烧规律以及不同的装填参量对内弹道参量的影响有整体的了解和较为准确的分析，可以在一定程度上真实模拟出火炮发射的过程。本章主要完成以下工作：a) 建立单一装药经典内弹道模型，包括简单形状火药和多孔火药形状函数、燃速方程、弹丸运动方程等相关方程的建立。b) 编制程序对内弹道过程及火药燃烧过程进行数值仿真，分析膛内平均压力及弹丸速度的变化规律，对比分析不同种类火药、不同装填参量对内弹道过程的影响。源.自/751·论\文'网·www.751com.cn/

2.2 单一装药内弹道数学物理模型

制导弹药内弹道过程模型采用经典内弹道模型，该模型假设见文献[6]：

2.2.1 火药形状函数

在火药燃烧过程中可以认为是由火药表层逐层向内平行燃烧的，这种规律被称为几何燃烧定律或皮奥伯特定律。建立在如下三个假设基础上的几何燃烧定律也被称为理想化的燃烧模型。

a) 装药中都同时着火，并切开始燃烧。

b) 药室中所有药粒的燃烧环境视为相同，沿燃烧面各个方向上燃烧速度相同。

设2a、2b、2e1分别为火药的长度、宽度及弧厚，