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某型坦克炮混合装药内弹道数值计算与安全性分析

的开题报告

一、选题背景和意义

某型坦克炮的弹药采用混合装药技术，其内部装有火药和炸药两种

不同的爆炸物质。通过调节两种爆炸物质的比例，可以实现弹丸速度、

威力等各方面性能的调整，使得该型坦克炮在战场上具有更好的战斗表

现。

弹药的性能与安全密切相关，因此对某型坦克炮炮弹进行数值计算

和安全性分析具有重要意义。本文将围绕某型坦克炮炮弹混合装药内弹

道数值计算和安全性分析进行研究，旨在为该型坦克炮的性能改进和安

全保障提供一定的理论基础和技术支持。

二、研究内容和方法

1.混合装药内弹道数值计算

在弹药内部，炸药和火药在爆炸作用下，会产生高温高压的气体，

推动弹丸向前运动。因此，混合装药弹道数值计算需要考虑多种因素，

如爆炸物质的化学反应、气体分布、内部压力等。

本研究将借助ANSYS等数值仿真软件，建立某型坦克炮混合装药炮

弹的三维模型，并通过有限元分析方法模拟炮弹内部的爆炸反应和气体

流动过程，从而获得炮弹的弹道数值。

2.安全性分析

弹药爆炸是一种极其危险的事故，对人员和设备都会造成极大的伤

害和损失。因此，在进行混合装药弹道数值计算的同时，还需要对炮弹

的安全性进行分析。

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本研究将以某型坦克炮炮弹的最大爆炸能为安全评估指标，采用有

限元仿真分析方法，对炮弹在不同条件下的安全性进行评估，并评估改

进措施的有效性。

三、预期结果

1.获得某型坦克炮混合装药炮弹的弹道数值和炮弹内部的气体分布、

压力等数据。

2.分析炮弹的安全性，评估其在不同条件下的最大爆炸能，提出改

进措施并验证有效性。

3.通过数值计算和安全性分析，为某型坦克炮混合装药炮弹的性能

改进和安全保障提供理论支持和技术指导。

四、研究进度安排

本研究计划于XX年X月开始，预计历时6个月完成。具体进度安排

如下：

第一阶段：文献调研和数值计算方法研究。

第二阶段：某型坦克炮炮弹三维模型建立和数值仿真。

第三阶段：弹道数值计算和安全性评估。

第四阶段：结果分析和改进措施提出。

第五阶段：撰写论文和答辩准备。

五、参考文献

1.杨润斌.炮弹混合装药技术的研究[J].兵器材料科学与工程,2014,

37(04):31-33+46.

2.段志远.火炸药内部气体流动和热传递的数值模拟[D].兰州理工

大学,2017.

3.赵宏瑞,刘京城.基于ANSYS的炮弹弹道数值仿真研究[J].火炮发

射与控制学报,2019,40(03):73-78.

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4.冯伟,孟庆山,冯忠昊.炮弹工程热力学[M].北京:国防工业出版

社,2010.

5.曹搏,王良敏,熊艳.混合装药弹和传统装药弹性能比较[J].国防

科技,2017,38(06):142-148.

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