【摘要】：無(wú)后坐力炮具有近戰(zhàn)武器火力大,打擊精度高,成本低,伴隨士兵作戰(zhàn)時(shí)輕便等特點(diǎn),符合現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)對(duì)近戰(zhàn)的要求,填補(bǔ)了近程反坦克武器與反坦克導(dǎo)彈之間的火力空白。無(wú)后坐力炮的輕量化是提高其作戰(zhàn)性能的關(guān)鍵因素之一。本文采用帶狀變?nèi)妓偎幾鳛闊o(wú)后坐力炮的發(fā)射藥,建立了帶狀變?nèi)妓侔l(fā)射藥燃燒數(shù)學(xué)模型,根據(jù)經(jīng)典無(wú)后坐力炮內(nèi)彈道理論,建立基于變?nèi)妓侔l(fā)射藥的內(nèi)彈道數(shù)學(xué)模型。模型計(jì)算結(jié)果與該口徑無(wú)后坐力炮實(shí)驗(yàn)結(jié)果相吻合。求解的得到的內(nèi)彈道最大膛壓57.6Mpa,炮口初速221m/s,與相同彈丸質(zhì)量,相同裝藥量的常規(guī)裝藥相比,膛壓下降11.4%速度提高7.3%。基于該模型分析發(fā)射藥內(nèi)外層密度,內(nèi)外層燃速比以及外層與總厚度比對(duì)最大膛壓,炮口初速,不平衡沖量的影響。計(jì)算結(jié)果表明為了減少膛壓和不降低初速,變?nèi)妓偎巸?nèi)外層密度之比不能過(guò)大,內(nèi)外層燃速比應(yīng)適當(dāng)取較大值,外層厚度與藥片弧厚之比取較小值�；谧�?nèi)妓侔l(fā)射藥的內(nèi)彈道數(shù)學(xué)模型得出的內(nèi)彈道參數(shù),采用鈦合金設(shè)計(jì)無(wú)后坐力炮身管,運(yùn)用碳纖維絲纏繞的方法,進(jìn)一步輕量身管。針對(duì)錐形尾噴管,隨著錐角的增加,即噴管長(zhǎng)度減小,噴管推力降低的特點(diǎn),采用最大推力噴管型面法設(shè)計(jì)噴管型面,建立滿(mǎn)足無(wú)后坐力炮無(wú)后座要求的噴管長(zhǎng)度優(yōu)化數(shù)學(xué)模型,以達(dá)到短化噴管長(zhǎng)度的目的。通過(guò)求解得到在不改變無(wú)后坐力炮初速和不平衡沖量的情況下,設(shè)計(jì)噴管長(zhǎng)度比錐形噴管短16.7%,質(zhì)量輕14.3%。
【圖文】：

圖 1.1 M18 式 57 毫米無(wú)后坐力炮越南戰(zhàn)爭(zhēng)期間，美軍已經(jīng)更新完成了步兵營(yíng)內(nèi)的反裝甲/攻堅(jiān)武器體系。編入了 M67 式 90 毫米無(wú)后坐力炮，保留步兵營(yíng)的 M40 式 106 毫米無(wú)后用新的反裝甲/攻堅(jiān)武器體系，但是在戰(zhàn)場(chǎng)上的表現(xiàn)任然不令人滿(mǎn)意。M后坐力炮雖然質(zhì)量只有 16.8 公斤，但缺點(diǎn)明顯后噴火焰大、射程近、精上世紀(jì) 70 年代中期被“龍”式單兵反坦克導(dǎo)彈取代。M40 式 106 毫米無(wú)后上滿(mǎn)足要求，但其 709.5 公斤的戰(zhàn)斗全重(不含彈)導(dǎo)致步兵分隊(duì)機(jī)動(dòng)能力983 年夏季，美國(guó)陸軍開(kāi)始進(jìn)行新一代輕型反坦克武器選型，最終瑞典 FF AT-4 式 84 毫米火箭筒入選。同年 9 月，美軍向瑞方訂購(gòu)了 27 萬(wàn)具該型美國(guó)阿利安特技術(shù)公司根據(jù)許可證生產(chǎn)，并命名為 M136 式。與 M72 一樣兵使用的一次性火箭筒，較之 M72，AT-4 的戰(zhàn)斗全重增至 6.7 公斤，有效 米，而且破甲厚度也增至 450 毫米，基本滿(mǎn)足了美國(guó)陸軍對(duì)輕型反坦克武求。然而，僅僅過(guò)了五年，到 1988 年，美國(guó)陸軍又決定為特種部隊(duì)和第

圖 1.2 “卡爾·古斯塔夫”無(wú)后坐力炮及彈藥日，美國(guó)陸軍宣布，采購(gòu) 1111 具“卡爾·古斯塔夫”M3E1 輕型無(wú)后坐力炮，替代已裝備多年的“卡爾·古斯塔夫”M3 輕型無(wú)后坐力炮。該型武器雖然陸軍特種部隊(duì)，但陸軍也在進(jìn)行測(cè)試，不排除未來(lái)大規(guī)模列裝的可能。如終成真，意味著退出美陸軍裝備序列數(shù)十年后，無(wú)后坐力炮將以一種全新歸。內(nèi)研究現(xiàn)狀時(shí)期，中國(guó)就對(duì)美制的無(wú)后坐力炮十分重視。那時(shí)中國(guó)政府就想法從美后坐力炮，主要是 M18 型 57 毫米和 M20 型 75 毫米無(wú)后坐力炮，，由兵工其進(jìn)行研制。雖然制造出了樣炮，但是限于當(dāng)時(shí)的技術(shù)水平，研制的樣炮要求，因此仿制沒(méi)能成功。而對(duì)美 M20 型無(wú)后坐力炮的仿制工作至 194了部分圖紙工作[10]。
【學(xué)位授予單位】：中北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類(lèi)號(hào)】：TJ302

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本文編號(hào)：2611812