【正文】 最小空氣阻力的彈頭部長度。（3）圓柱部長度lz將影響威力和空氣阻力。 迫彈彈體結(jié)構(gòu)及材料對其性能的影響 彈體是構(gòu)成迫擊炮彈的主體零件，上接頭螺和引信，下接穩(wěn)定裝置，內(nèi)裝炸藥或其他裝填物，其結(jié)構(gòu)直接影響迫擊炮彈的使用性能。因此，一般的殺傷榴彈和殺傷爆破榴彈均采用流線型。由于小口徑迫擊炮的炮身短，彈輕，下滑動(dòng)能小，因?yàn)闉楸ＷC可靠發(fā)火需選取較大的間隙。=24㎜。此外，穩(wěn)定裝置還被用來放置和固定發(fā)射藥及基本藥管，保證實(shí)現(xiàn)發(fā)射藥的階段燃燒。翼片末端有一突起處，其直徑與彈體定心部直徑相當(dāng)，共同構(gòu)成導(dǎo)引部。一般可采用鑄鐵、鋼、有色金屬、非金屬等材料。梯恩梯熔點(diǎn)較低，裝填方法可以用螺裝、壓裝和鑄裝。 結(jié)構(gòu)諸元計(jì)算彈丸的結(jié)構(gòu)諸元計(jì)算即彈丸結(jié)構(gòu)特征數(shù)計(jì)算，彈丸結(jié)構(gòu)特征數(shù)是彈丸威力計(jì)算、強(qiáng)度計(jì)算和飛行穩(wěn)定性計(jì)算的必要數(shù)據(jù)。已知:計(jì)算膛壓P：=101= ； 彈重m：； 彈徑d：120mm； 彈丸上殼體質(zhì)量：㎏； 斷面上裝填物質(zhì)量：㎏； 斷面上彈體外半徑：㎜； 斷面上彈體內(nèi)半徑：㎜； 彈體材料強(qiáng)度極限：900MPa 彈體材料屈服極限：600MPa計(jì)算公式：σz=p[6] MPaσr=Pc=P[34] MPaσt= MPa按第四強(qiáng)度理論校核 MPa≤K=600MPa=900MPa因此滿足發(fā)射強(qiáng)度要求。彈尾采用固定式尾翼，翼片形狀為平板，定心部突起后置，翼片數(shù)目定為12片，=㎜。m2 質(zhì)心至彈底距離x==473mm 彈丸最大橫斷面積S= 空氣密度ρ= 質(zhì)心到阻力中心的距離h==㎜ 查表[10]得：Cx=。在此，我真誠地希望各位老師能給予批評和指正，使我的設(shè)計(jì)更科學(xué)合理。通過以上的各種計(jì)算來看，本次設(shè)計(jì)的彈丸結(jié)構(gòu)和性能以及各項(xiàng)指標(biāo)都滿足設(shè)計(jì)要求，至此，圓滿完成了設(shè)計(jì)任務(wù)。 小結(jié)對迫彈尾管、尾翼進(jìn)行設(shè)計(jì)，并對尾管及聯(lián)接部分進(jìn)行了校核，確定了120迫彈的穩(wěn)定裝置的參數(shù)。 尾管外徑及尾管長度設(shè)計(jì) 尾管是迫彈穩(wěn)定飛行的重要組成部分，為保證彈丸的飛行穩(wěn)定性，設(shè)計(jì)時(shí)參考了55式120彈彈尾的尾管外徑及尾管長度，確定的尾管外徑d1=㎜，尾管長度a==240㎜，㎜。m2）7赤、極轉(zhuǎn)動(dòng)慣量比Jx/Jy 彈體強(qiáng)度計(jì)算 彈體發(fā)射強(qiáng)度校核 根據(jù)彈丸設(shè)計(jì)理論和該彈結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，經(jīng)分析，彈丸發(fā)射時(shí)最危險(xiǎn)截面在閉氣槽處。 彈尾材料的選擇 為使全彈質(zhì)量符合設(shè)計(jì)要求，并且盡可能使全彈質(zhì)心靠前保持良好的穩(wěn)定性，彈尾尾管、尾翼片均采用LC4鋁合金。 炸藥的選擇選擇炸藥的原則是：（1） 炸藥的威力和猛度應(yīng)適合彈丸性能的要求，如榴彈一般選用TNT或B炸藥；破甲彈一般選用以黑索金為主的混合炸藥；迫擊炮彈可以選用硝銨炸藥和TNT炸藥等；（2） 理化性能穩(wěn)定（不吸濕，與彈體材料有相容性，揮發(fā)性小，熱安定性 好），能長期儲存，不變質(zhì)；（3）原料豐富，價(jià)格便宜，生產(chǎn)和裝填方便。為使迫擊炮彈具有良好的射擊精度，要求彈尾的結(jié)構(gòu)具有充分的對稱性，并使彈尾與彈體盡可能同心[29]。尾管的長度與穩(wěn)定性有關(guān)，一般為(12)d。 穩(wěn)定裝置結(jié)構(gòu)對其性能的影響 迫擊炮彈的穩(wěn)定裝置是由尾管和翼片(或稱尾翼)組成的。對于爆破彈，為了多裝炸藥，應(yīng)在滿足強(qiáng)度的條件下選取最小壁厚值。彈體圓柱部直徑比炮膛直徑小，以便形成必要的間隙。由于迫擊炮彈常在亞音速條件下飛行，因此常采用流線型(或稱水滴形)，即頭部短而圓鈍，圓柱部也較短，彈尾較長且逐漸減小?，F(xiàn)有迫擊炮彈的尾部長度lw有如下幾種：小口徑， 初速較低，lw=()d；中口徑，初速居中，lw=()d；大口徑，初速較高，lw=()d[23]。一般來說，大容 積爆破彈，其為()d；滴狀殺傷爆破彈和爆破彈，其為 ()d； 滴狀殺傷彈，其為()d[22]。彈頭部增長，彈形尖 銳，空氣阻力也小。如下為國內(nèi)55式120mm迫擊炮榴彈的主要性能:55式120mm迫擊炮可配用55式120mm迫殺傷爆破彈、55式120mm迫殺傷爆破短彈、64式120mm迫殺傷爆破彈(因質(zhì)量較輕，也稱”輕型殺傷爆破榴彈”)三種殺傷爆破彈[27]。彈體材料選用高強(qiáng)度、高破片率硅錳鋼，炸藥選用B炸藥或鈍黑鋁高能炸藥，對付暴露目標(biāo)改著發(fā)引信為無線電近炸引信等。 開展120毫米迫擊炮彈彈藥研究的意義 考察迫擊炮當(dāng)前發(fā)展的總體趨勢，60毫米及其以下口徑的迫擊炮將趨于淘汰，81毫米迫擊炮將從營級降至連級裝備，120毫米迫擊炮正在成為陸軍的主用迫擊炮。它采用聚能裝藥戰(zhàn)斗部，主要用于攻擊裝甲車輛。這種迫擊炮一般都采用炮塔和后膛裝填結(jié)構(gòu)。比利時(shí)正在研究一種NR8113型迫擊炮。2）、提高自身生存能力[25]生存能力提高的意義不僅僅在于人員、武器裝備的安全，更是炮兵支援步兵對敵戰(zhàn)斗及至影響戰(zhàn)斗全局勝利的關(guān)鍵。進(jìn)入發(fā)射陣地后，通過液壓控制裝置，將火炮隨同尾部座鈑一起緩緩向后落下，4根炮管穩(wěn)固地聳立在地面。（1）小口徑向大口徑發(fā)展 最近幾年，一些國家開始用口徑較大的迫擊炮(如120毫米迫擊炮)取代口徑較小的迫擊炮(如西方的8l毫米迫擊炮和東方的82毫米迫擊炮)。3）、精度差 迫擊炮彈的精度比普通火炮彈丸精度差，其原因如下[24]： （1）火藥氣體泄露 ，每發(fā)彈的泄露不一致，造成初速散布。與普通榴彈相比，迫擊炮彈的特點(diǎn)有：裝填密度小，點(diǎn)火方式特殊；裝填條件與彈尾部結(jié)構(gòu)有關(guān)；彈徑小于炮管口徑，火藥氣體可通過縫隙向外泄露；發(fā)射裝藥結(jié)構(gòu)和尾翼穩(wěn)定方式特殊[23]。迫擊炮武器系統(tǒng)的作戰(zhàn)效能，更好地發(fā)揮其作戰(zhàn)作用，有效地殺傷敵有生力量，通過對其殺傷榴彈進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì)，使其有效殺傷半徑提高到19米。81LLR是專為法軍傘兵團(tuán)研制的[20]。自1963年開始裝備，已經(jīng)過多次改進(jìn)，至今仍不失其優(yōu)越性。方向射界:14度:高低射界: 85度:最大射速:30發(fā)/分。如果說70年代以前出現(xiàn)的線膛迫擊炮、車載式迫擊炮、迫擊炮核彈、火箭增程迫擊炮彈、迫擊炮射擊計(jì)算器曾使迫擊炮戰(zhàn)術(shù)技術(shù)性能翻然改觀，那么70年代以后出現(xiàn)的多聯(lián)裝迫擊炮、全封閉炮塔式自行迫擊炮、制導(dǎo)迫擊炮彈、二元化學(xué)迫擊炮彈、迫擊炮彈道計(jì)算機(jī)、夜瞄裝置、半自動(dòng)裝填裝置等，進(jìn)一步鞏固了迫擊炮在信息化戰(zhàn)場上的地位與作用。迫擊炮彈道彎曲、射速快威力大、重量輕造價(jià)低結(jié)構(gòu)簡單、使用方便無需特殊準(zhǔn)備即可投人戰(zhàn)斗。但是，在世界上一些軍事強(qiáng)國大力開發(fā)、儲備、利用高新技術(shù)的今天，一旦將研制成功的新技術(shù)、新型材料運(yùn)用到迫擊炮上，就會給迫擊炮注入新鮮的血液，使之煥發(fā)出新的生命活力[8]。 迫擊炮的特點(diǎn)迫擊炮與火炮的最主要區(qū)別在于它沒有復(fù)雜的反后座裝置，而是直接通過土壤來吸收后座能量的；膛壓低，初速小是保證全炮質(zhì)量小的重要條件[8]。俄羅斯的車臣剿匪，美國的阿富汗反恐，巴以武裝沖突以及伊拉克戰(zhàn)爭，處處都可以看到迫擊炮的身影[6]。迫擊炮作為間瞄武器，以它獨(dú)有的曲射彈道適于打擊反斜面目標(biāo)，在作為近距離(2 10公里)壓制火力手段的同時(shí)，還可以發(fā)射發(fā)煙彈、照明彈和燃燒彈等特種炮彈。持肯定觀點(diǎn)的人以為，迫擊炮的小巧靈活性在現(xiàn)代戰(zhàn)場上仍大有用武之地，某些作戰(zhàn)條件下甚至是唯一有效且廉價(jià)的火力壓制武器，利用現(xiàn)有高新技術(shù)研制新型迫擊炮實(shí)屬必要。迫擊炮就是在此基礎(chǔ)上逐漸發(fā)展起來的。一直到二次世界大戰(zhàn)前的一段時(shí)期中小口徑迫擊炮有了大發(fā)展。 迫擊炮是介于輕、重武器之間的武器，既可以作為步兵分隊(duì)的主要壓制火力手段，又可以用于補(bǔ)充重型身管火炮的支援火力。在阿富汗內(nèi)戰(zhàn)、兩伊戰(zhàn)爭、英阿馬島海戰(zhàn)和美軍入侵巴拿馬以及俄軍車臣地區(qū)軍事行動(dòng)中，迫擊炮都發(fā)揮了不可替代的作用[4]。與線膛火炮相比，迫擊炮彈具有如下優(yōu)點(diǎn)： （1）、彈道彎曲，落角大，死角與死界小，并且容易選擇射擊陣地； （2）、質(zhì)量小、結(jié)構(gòu)簡單、易拆卸、機(jī)動(dòng)性好，可以抵近射擊； （3）、發(fā)射速度高。另一方面，迫擊炮口徑小、射程近、射彈威力有限、射彈飛行時(shí)間長不易打擊運(yùn)動(dòng)目標(biāo)、射擊時(shí)人員與火炮暴露在外易遭攻擊、遠(yuǎn)距離射擊精度較低，這些缺點(diǎn)使它在現(xiàn)代中等以上強(qiáng)度的作戰(zhàn)中又難以發(fā)揮作用。它便于選擇陣地，可以消滅遮蔽物后的敵人，摧毀敵障礙物及輕型土木工事，為步兵開辟道路。作為主用彈種殺傷爆破迫彈也正面臨著一場變革，當(dāng)高性能炸藥與改進(jìn)的高破片率彈體材料相結(jié)合時(shí)，迫擊炮彈的終點(diǎn)效應(yīng)更得以提升，再配用近炸引信后迫擊炮彈能夠在目標(biāo)區(qū)域上空空爆，進(jìn)一步增加了其破片殺傷半徑。多數(shù)國家將迫擊炮列入步兵武器裝備序列，不編入野戰(zhàn)炮兵部隊(duì)，小口徑迫擊炮裝備步兵連、排兩級，中口徑迫擊炮裝備步兵營、連兩級，大口徑迫擊炮裝備步兵營、團(tuán)兩級，只有超大口徑迫擊炮作為野戰(zhàn)炮兵武器裝備師、旅以上合成部隊(duì)[17]。M224式60毫米迫擊炮最大射程3500米，最小射程50米，方向射界360度，最大射速30發(fā)/分鐘，持續(xù)射速15發(fā)/分鐘，炮長1. 18米，炮重20. 8公斤，彈重1. 7公斤，發(fā)射彈種包括M720型殺傷榴彈、M721型照明彈、M722和M723型煙幕彈等。全炮重僅6. 275公斤，利于單兵便攜[20]。 我軍迫擊炮裝備情況我軍現(xiàn)役PP89式60毫米迫擊炮最大射程2672米，最小射程119米，方向射界360度，最大射速30發(fā)/分鐘，炮重14. 8公斤，彈重1. 33公斤，有效殺傷半徑:10米。51毫米迫擊炮的炮彈殺傷威力太小，有被60毫米迫擊炮取代的趨勢。為了承受更大膛壓，應(yīng)提高鑄造質(zhì)量減少鑄造弊病或使用鋼制彈體。尾翼片采用焊接法連接在尾管上難于保證安裝精度，為此現(xiàn)代迫擊炮彈尾翼與尾管多為一體。為了進(jìn)一步提高突擊力和機(jī)動(dòng)性，一些先進(jìn)國家正在積極研制、裝備多管迫擊炮。用3門