课程名称： 火炮设计理论 学分：教学大纲编号：01023202试卷编号： 01023202047 考试方式：闭卷 满分分值：100 考试时间：120分钟一、问答下列问题：（每题5分，共60分）1. 什么是单筒身管弹性强度极限？（单筒身管不产生塑性变形时所能承受的最大内压力2. （1苗准机有哪儿种？（［1苗准机有高低机、方向机，高低机有螺杆式和齿弧式，方向机有螺杆式和齿弧式3. 采用自紧身管提高身管强度的原理是什么？（日紧身管在制造时对其内膛施以高压，使内壁部分或全部 产生塑性变形；内压消除以后，由于管壁各层塑性变形不一致，在各层之间形成相互作用，使内层产生压 应力而外层产生拉应力；由于内壁产生与发射时方向相反的预应力，因此使发射时身管壁内成力趋于均匀 —•致，从而提高身管强度4. 什么是自由后坐？（后坐部分在炮膛合力单独作用下的运动称为日由后坐5. 反后坐装置的作用是什么？（极大地减小炮架在射击时的受力；把射击时全炮的后坐运动限制为炮身 沿炮身轴线的后坐运动，并在射击后使其自动叵【复到射前位置；把无法控制的全炮后坐变成诃以控制的炮 身后坐6. 如何测量火药气体作用系数B?（采用自由后坐实验测量方法，分别测量弹丸初速知和炮身最大自由 后坐速度Kax，再根据月="或叫-冲0计算得到B,其中㈣为（炮身）自由后坐质量，，〃为弹丸质量，口为装药量（火药质量）。
7. 什么是不平衡力矩？（起落部分重力矩与平衡机平衡力矩之差的绝对值）8. 什么是浮动原理？（对日动炮而言，在后坐部分的复进过程中进行击发，利用后坐部分的复进动量部 分抵消火药气体对后坐部分的后坐冲量，从而减小后坐；并且保证连发射击时后坐部分的运动介于后坐到 位与复进到位之间，好象后坐部分“浮”在浮动行程上9. 两构件斜撞击时，恢复系数b是如何定义的？（撞击前后两构件的速度在接触点处公法线方向投影的 相对值之比10. 供输弹过程中，弹丸必须严格定位的三大位置指的是什么？（进弹口、输弹出发位置、药室三大 阶段指的乂是什么？（拨弹、压弹、输弹H.液压H紧试验时主要测量什么？（液压自紧试验时主要测量液体压力和管壁外表面径向位移12.如何测量炮口制退器效率？（分别测量不带炮口制退器和带炮口制退器状态下的炮身自由后坐最大速 度 仇，和Wr，利用计算式 g— （ W’/Wm） 2,计算出炮口制退器效率二、试推导图所示简单筒后坐驻退机液压阻力计算式，并说明所用符号的意义图中V为筒后坐速度共15分）A解：1）连续方程：VA = wa, U|J w = -V； （5 分）2)3)能量方程:立+匚=受+春受=(1+)^=犬变 p 2 2 2 7 2 2 2K (3、2尸,Hn p KA~ — a~ 2 P K.~ /尸八、即=- .—V-注—— V- (5分)2 q2 2 q? 液压阻力：①。
pxA =告*2(5分)三、试写出图所示简单机构在非理想约束条件下的运动微分方程，并说明所用符号和各项的意义图中 F、F,和为给定力和作用方向共15分）（解：1）运动微分方程（5分）x+K\ j dK〔x =尸(cos a — / sin<7)+ —=- /s〃2课程名称： 火炮设计理论 学分：4 教学大纲编号：01023202试卷编号： 01023202047 考试方式：闭卷 满分分值：100 考试时间：120分钟2）方程中各项的意义（5分）二 K" , K；K乙 k% +二皿为0号构件的相当质量，尸（cos/sina）+二比为作用于0号构件上71 72的相当主动力， K k i—4二 +二〃x为作用于0号构件上，由于1号构件和2号构件的传速比变化引17, dx 〃2 ~ I ）起的相当惯性力3）所用符号的意义（5分）为0号构件的质量，%为1号构件相对转轴的转动惯量，必为2号构件的质量，Y为1号构件对0号构件的传速比，K2为2号构件对0号构件的传速比，彷为0号构件到1号构件的传动效率，化为0号构件到2号构件的传动效率，X、X、x分别为0号构件的运动位移、速度、 加速度四、巳知半弹性状态自紧身管壁内塑性区的径向残余压力和切向残余应力为:22 2r r “P=J6 =b l2-2 、~ P 】p二■— +ln —2尸； 以<2 9 、心 一 p- [ p；— + ln —< 2弓 七）八2 、一 一方+1尸2 -。
V ）试导出全塑性状态自紧身管的残余应力p‘和2rf0 （10分）解：令p = *得p = bq74、一r 压F2M + l In —2尸=e +p= 1一k2尸； r； . 71 2 ln^ （5 分）2 2 2r2 -r} r rt//2尸2当尸=o 时，p = 0, 2r==（js 1- 2当 r = r2时，p=0, 2r* == cr一上弓-尸|尸J2 尸；1 4、In —、气 F rj（5分）。