1 简述火药的分类及其性质 答：火药通常分为混合火药和溶塑火药两大类混合火药是以某种氧化剂和某种还原剂为主要成分，并配合其它成分， 经过机械混合和压制成型等过程而制成溶塑火药的基本成分是硝化纤维素由于一般都采用棉纤维为原料，习惯上称 之为硝化棉硝化棉溶解于某些溶剂后，可以形成可塑体，再经过一系列加工过程，就可以制成溶塑火药 2 什么是火药的能量特征量？ 答: 爆热QW：一公斤火药在真空定容情况下燃烧并将其气体冷却到18℃时所放出的热量，称为火药的爆热单位为千卡/公斤 比容W1：燃烧一公斤火药所产生的气体，在压力为一个大气压，温度为0℃，水分以气态考虑时所占有的体积，称为火药气体的比容单位为dm 3/ 公斤 爆温T1：设想火药燃烧生成的能量全部以内能的形式储存在燃烧后生成的燃气之中，并以温度形式表现出来，这时燃气所具有的温度称为火药的爆温 3，火药力的物理意义是什么？ 物理意义：一公斤火药燃烧后的气体生成物在一个大气压下，当温度升高t1 °c 时膨胀所做的功R(T1-273.15) 焦耳 / 公 斤 4, 什么是火药的几何燃烧定律？满足该几何燃烧定律的条件有哪些？ 几何燃烧定律是火药在燃烧过程中是按照平行层或同心层的燃烧规律逐层进行的 必须具备三个条件： （1）在开始点火时，所有火药表面同时着火，并在相同条件下燃烧 （2）所有火药个点的化学性质和物理性质相同，即药粒燃烧表面的各点燃速都相同 （3）（ 3）在装药中，药粒的形状和尺寸都要严格一致 5, 请画出管状、带状、方片状、棍状、立方体火药燃烧去的百分比与火药相对厚度及火药相对面积与火药相对厚度的变 化图（-Z、-Z）。
： 6. 影响火药燃速的因素有哪些？ （1）火药成分的影响：火药能量越大，燃速也越大，均与成分相关 （2）火药初温的影响：初温越高，燃速越快 （3）火药密度的影响：密度增加，燃速减小 （4）压力的影响：较复杂，一般压力增加，燃速加快5）火药表面气流的影响 （6）侵蚀燃烧现象：燃烧较长火药时，燃烧产物沿火药表面流动，表面流速较大的一端火药燃烧较快，因此经过一定时间后，原来尺寸均匀的长径状药燃成喇叭口形状 7. 什么是膛线缠度？与缠角的关系怎样？导程与炮膛口径之比（η=h/d ），即以口径倍数表示的导程为缠度η缠度与缠角 α的关系为 η=π/tg α 8. 发射时，火药的潜能转化成哪些形式的能量？ 弹丸直线运动功（E1）、旋转运动功（E2）、摩擦功（E3）、火药气体运动功（E4）、后坐功（E5）、弹带挤进膛线消耗功 （E6）、热量传递损失（E7） 9. 什么是次要功系数？它的物理意义有哪些？ 在射击过程中火药气体所做的主要功与另外的四项次要功之和可用各次要功与主用功的比例系数之和再与主用功的乘积 表示，即 ΔEi=（1+K2+K3+K4+K5）E1其中系数 φ=1+K2+K3+K4+K5即为次要功系数。
其中K2=（ρ/r ）2tg2α K 3=（ρ/r ）2γtgα K4=ω/3q K5=q(1+ω /q)/Q0 物理意义：次要功系数φ 是一个包含弹丸旋转运动载，摩擦功，火药及火药气体运动能量及后座运动能量的系数，φ1=1+K2+K3是一个仅包含弹丸旋转运动载及摩擦功的系数，φ2=1+K2+K3+K4是忽略了后座运动能量的次要功计算系数 10. 请描述弹后空间的压力分布 由于弹丸的运动，弹后空间的气体也跟着一起运动，因此形成气流在弹丸底部气体流动速度等于弹丸速度，而膛底气流速度为零，即在弹压空间存在速度分布，因而必然存在压力分布（弹底压力最小，膛底压力最大）由此可见弹丸在膛 内火药气体压力下不断运动，也就不断破坏膛内压力的平衡态，因此在每一瞬间都要形成堂内压力分布在满足假设①忽略气体粘滞性 ②药室直径与跑堂口径相等 ③火药气体与未燃尽的火药固体在弹后空间内是均匀分布的此外忽略伸管后座的影响( 即后座引起的对气流的惯性力) 满足这些后作用在X面上的气体压力Px=Pd[1+（1-X2/L2）w/2qφ 1] ，由此可看出弹后空间的压力分布是一个2 次曲线。
当 x=0 时即膛底压力，当x=L 时即弹底压力 11 什么是膛底压力、弹底压力、平均压力？它们之间的转换关系？由于弹丸的运动，弹后空间的气体也跟着一起运动，因此在膛内形成了气流在弹丸底部气流速度应该更高，即等于弹 丸运动速度；而在膛底的气流速度应该最低，可以认为等于零也就是在弹压空间存在着速度分布，因而存在压力分 布，气流速度最大的弹底部压力最小，此压力即为弹底压力；而气流速度最低的膛底，压力最高，即为膛底压力 平均压力：由于处理问题的需要而引入，即认为火药是在某个平均压力下燃烧的，弹丸的运动和能量的交换也是在同一 平均压力下进行的大大的简化了计算 膛底压力公式：弹底压力公式：平均压力公式：（转换关系显而易见）12 发射中，前期、第一期及第二期各有什么特征？它们有什么联系？ 前期：射击开始时，击发底火点燃了点火药，可以认为是瞬间烧完而达到点火压力PB 药筒内火药就在这样的压力下开始着火和燃烧，不断生成气体，使药室内压力不断增加认为压力在达挤进压力P0 瞬间，弹丸没有运动，火药在定容 下燃烧）第一时期：在火药继续燃烧的同时，弹丸也开始运动以后随着膛内压力的不断上升，弹丸不断地加速运动。
这一时期 同时存在使压力上升因素dp∕dt 和是压力下降因素V，当这一时期开始时由于弹丸从静止状态逐渐加速，弹丸后部空间 增加较小，是的火药在较小容积中燃烧，密度增加，压力迅速升高此时dp∕dt 成为主要矛盾，dp∕ dt 〉0，因而压力 曲线上升随着射击过程的进行，在压力增长的作用下，弹丸速度不断增加，一直弹丸后部空间也不断增加，其结果使 得气体密度减小，总存在一个时刻两个因素影响正好相抵消，即dp∕dt=0 ，此时 Pm称为最大压力弹丸速度继续增加， 弹后空间越来越大，于是使压力下降的因素成为主要矛盾，dp∕dt 〈0 于是压力不断下降，此时P=PK,V=VK,L=LK,t=tk 第二时期：第一时期结束就是第二时期的开始此时火药气体已经烧完，不会再生成新火药气体，但是原火药气体仍有 大量没被利用，压力仍然很高弹丸在火药气体压力的推动下将继续加速运动弹丸后部空间更迅速的增加，时的膛内 压力不断下降弹丸底面云动到炮口瞬间，速度增加至最大值，然后射出炮口第二时期结束13.内弹道的基本方程包括哪几个方面？请写出方程组？几何燃烧定律2ZZ燃烧速度定律Pudtde1/弹丸运动方程mdSPdt（S炮膛横断面面积，P平均压力）气体状态及能量转换方程2 2)(mfllSP14. 14 掌握内弹道分析解法的步骤（P77）。
消化课本86 页的例题计算 解：起始数据（已知）炮膛断面S 药室容积W0 弹丸全行程长lg 弹丸重量q 挤进压力P0 装药量 w 火药起始 厚度 2e 起始长度L 起始宽度d 火药特征量f α火药形状特征量χχλ压力全冲量Ik 次要功系数 ψ 火药气体比热比K 火药密度 δ 弹道计算： 1 前期计算 装填密度△ =w∕W0 火药燃烧去的百分比ψ0=（1∕△ -1∕δ ）∕（ f ∕P0+ α -1 ∕δ） 相对燃烧面积 ζ0=根号下（ 1-4 ψ0λ∕χ）相对燃烧厚度Z0=2ψ0∕χ（1+ζ 0） 第一时期计算 x1=1-Z0 K1=χζ0 SIk ∕ψm =Vk' B=S2Ik 2∕ fw ψm B1=BΘ∕2- χλ B∕B1 B1∕K1 γ=B1ψ0∕K12 L0=W0 ∕S α =L0 △∕ δ1 L△ =L0 △(1 ∕△ -1 ∕δ ) Xm=K1 ∕ {[B(1+ Θ) ∕(1+Pm∕fδ 1)]-2χλ} 由以上可得到Vk =（1-Z0） SIk ∕ψ m （ k 代表 k 时刻） Lk=Lψ（平均）（ Zk（平均）的B∕B1次方再 -1）Pk=fw{1-[B Θ（1-z ）2 ∕2] ∕[s （L1+Lk）] 上式中 L1=L0（1- α△ ） 第二期计算炮口速度 Vg=Vj乘以根号下1-[ （L1+Lk∕L1+Lg）的 Θ次方 ][1- （Vk 比 Vg）2] Vj=根号下 2fw∕Θψm 炮口压力 Pg=Pk[ （ L1+Lk∕ L1+Lg）的 1+Θ次方 ] t=2L' ∕ v’+从 L’到 L 对 dL∕v 积分列表比较实验值和计算值包括 Pm tm （ 此处 m表示最大值处） Vg tg Pg 画出曲线对比 15 发射中，前期、第一期及第二期各有什么特征？它们有什么联系？ 装填条件（火药形状、装药量、火药力、火药压力全冲量、弹重、药室容积、挤进压力、拔弹力、点火药）对弹道性能 影响如何？ 答： 1）火药形状变化的影响：装填条件中火药形状的变化通常有两种原因：一种是为了改善弹道性能，有目的地改变药 形；另一种是在工艺过程中火药形状产生的一些疵病。
对于标志火药形状的特征量x，随着 x 的增加， Pm增加很快， Vg 增加很慢，而ml和 kl都相应的减少2）装药量变化的影响：装药量的增加，即火药气体总能量增加，将是最大压力增加，使初速也增加但是，装药量 的变化对最大压力的影响，比对初速的的影响大，所以随着装药量的增加，最大压力增加比初速增加得快3）火药力变化的影响：火药力的增加即火药能量的增加，f 和 w总是以乘积fw 的形式出现，而且w变化可以引起余 容项变化， f 变化对余容项无影响，但余容项的变化对弹道诸元的影响一般来说不显著，所以f 和 w对弹道诸元的影响没 有什么区别火药力对最大压力和火药燃烧结束位置的影响比对初速的影响要显著的多 4）火药压力全冲量的影响： kI变化有两种，一种是火药厚度1e的变化，另一种是燃烧速度系数1u的变化 kI越小，则最大压力和初速增加，而燃烧结束则相应的较早Pm和 kl对火药厚度的变化具有极大的敏感性，而对初速的影响较小同时，火药的燃烧速度是与温度有关的，随着药温的变化，燃烧速度也相应的变化，从而导致压力全冲量的变化 5）弹重变化的影响：弹重的增加就表示弹丸的惯性增加，其结果必然是最大压力增加和初速减少。
而燃烧结束点也 随着移近炮尾 6）药室容积变化的影响：药室容积的变化，表示气体自由容积的增大，必然引起各弹道诸元的相应变化 7）挤进压力变化的影响：引起挤进压力变化的原因很多，包括火炮和弹道的工艺生产条件，材料使用过程中的磨损 和其他各种复杂因素等挤进压力增加，即弹丸开始运动瞬间的压力增加，因此，弹丸运动之后，压力增长的比较快，是的最大压力增加，燃烧结束较早，初速增加8）拔弹力变化的影响：弹丸同弹壳或药筒之间相结合的牢固程度决定于拔弹力的大小拔弹力的变化将直接影响挤进压力的变化增加拔弹力将使最大压力和初速增加，而前者有比后者增加的显著的多 9） 点火药的影响：点火药量太少，会引起迟发火，不但使初速不稳定，而且也不安全；点火药量太多，实际上就增加了点火压力，从而增加了最大压力和初速前者比后者增加显著 1. 试述空气阻力由哪几部分组成？并说明各组成部分的物理本质2. 答: 1 、摩擦阻力：其物理本质是由于空气的粘性2涡流阻力：物理本质：弹头与弹尾的压力差由于弹尾部附近没有气流流过，形成低压区，而弹头部压力很大， 故产生了压力差3.超音速时的波动阻力：由于弹丸运动引起空气的压力变化，导致密度变化。
超音速传播时，各瞬时点扰动波重 叠一锥面，弹丸在此内运动即有了波动阻力 2， 弹丸在超音速和亚音速飞行时，所受空气阻力有何异同?说明不同点物理本质 答：亚音速飞行时：涡流阻力为主要阻力，其物理本质为：弹头与弹尾的压力差由于弹尾部附近没有气流流过，形成 低压。