内容简介
本书是兵器火力系统中关于外弹道理论的著作,它较全面的论述了无控弹箭和有控弹箭的无控、有控飞行外弹道理论,其中包括:有关地球和大气的知识;弹箭空气动力简介;标准条件下的弹箭质心运动及非标准条件下的弹道修正;旋转稳定和尾翼稳定炮弹的角运动及散布分析;尾翼式火箭和涡轮式火箭的角运动及散布分析;弹箭飞行的线性运动稳定性;弹箭的非线性角运动规律及稳定性;外弹道设计和外弹道试验;底部排气弹和装液弹外弹道;有控弹箭飞行及控制的理论以及一些新型弹箭的外弹道特点。本书将传统外弹道学的研究领域拓宽,知识加深,适应了现代弹箭向远程精确打击方向发展的需要。
本书适用于外弹道、飞行力学、火炮、弹箭、火控、引信、制导、雷达等专业的科研、工程技术人员和军队干部参考,也可供相关专业本科生和研究生教学使用。
目录
绪论1
第1章 有关地球和大气的知识4
1.1 重力和重力加速度4
1.2 地球旋转产生的科氏惯性力6
1.3 大气的组成与结构7
1.3.1 大气的组成7
1.3.2 大气的结构8
1.4 虚温、气压、密度、声速和黏性系数沿高度的分布10
1.4.1 空气状态方程和虚温10
1.4.2 气压、气温随高度的分布11
1.4.3 空气密度随高度的变化13
1.4.4 声速随高度的变化13
1.4.5 黏性系数随高度的变化14
1.5 风的分布14
1.5.1 自由大气中的地转风16
1.5.2 近地面层中风速的对数分布17
1.5.3 上部边界层的爱克曼螺线17
1.5.4 大气环流和季风18
1.6 标准气象条件19
1.6.1 国际标准大气和我国国家标准大气20
1.6.2 我国炮兵标准气象条件20
1.6.3 我国空军航弹标准气象条件22
1.6.4 海军标准气象条件22
第2章 作用在弹箭上的空气动力25
2.1弹箭的气动外形和两种飞行稳定方式25
2.2空气阻力的组成27
2.2.1 旋转弹的零升阻力27
2.2.2 尾翼弹的零升阻力36
2.3阻力系数、阻力定律、弹形系数和阻力系数的雷诺数修正36
2.3.1 阻力系数曲线变化的特点37
2.3.2 阻力定律和弹形系数37
2.3.3 阻力系数的雷诺数修正40
2.4空气阻力加速度,弹道系数和阻力函数41
2.5有攻角时弹箭的静态空气动力和力矩43
2.5.1 弹体的法向力Rn和轴向力RA43
2.5.2 弹体(或弹身)的阻力系数cx和升力系数cy44
2.5.3 弹翼、尾翼、前翼的升力和阻力44
2.5.4 全弹的升力系数和阻力系数47
2.5.5 静力矩Mz和压力中心xp50
2.6作用在弹箭上的动态空气动力和力矩53
2.6.1 赤道阻尼力矩Mzz53
2.6.2 极阻尼力矩Mxz54
2.6.3 尾翼导转力矩Mxw55
2.6.4 马格努斯力Rz56
2.6.5 马格努斯力矩My59
2.6.6 非定态阻尼力矩(或下洗延迟力矩)Mα·61
2.6.7 其他空气动力和力矩62
2.7作用在有控弹箭上的气动力和力矩62
2.7.1 作用在有控弹箭上的气动力64
2.7.2 作用在有控弹箭上的空气动力矩66
第3章 标准条件下弹箭质心运动方程组及弹道特性74
3.1基本假设74
3.2质心运动方程组的建立75
3.2.1 直角坐标系里的弹箭质心运动方程组76
3.2.2 自然坐标系里的弹箭质心运动方程组76
3.2.3 以x为自变量的弹箭质心运动方程组77
3.3抛物线弹道的特点78
3.3.1 抛物线弹道诸元公式78
3.3.2 真空弹道的特点79
3.4空气弹道的一般特性82
3.4.1 速度沿全弹道的变化82
3.4.2 空气弹道的不对称性84
3.4.3 最大射程角84
3.4.4 空气弹道由c,v0,θ0三个参数完全确定86
第4章 非标准条件下的质心运动方程组、弹道修正和散布88
4.1标准条件和修正理论概述88
4.1.1 标准条件88
4.1.2 修正理论概述88
4.2考虑弹道条件和气象条件非标准时的弹箭质心运动方程组90
4.3考虑地形、地球条件非标准时的弹箭质心运动方程组91
4.4初速、弹重、药温非标准时的微分修正94
4.5对气温气压非标准的微分法修正,弹道相似原理94
4.5.1 弹道相似原理的导出95
4.5.2 气温、气压非标准时的射程和飞行时间微分修正公式97
4.6气温气压修正和密度声速修正的匹配问题98
4.6.1 对单独空气密度偏差的修正99
4.6.2 对声速非标准的修正99
4.7对风的修正100
4.7.1 横风产生的侧偏(运动方程求解法)101
4.7.2 横风产生的侧偏(相对运动法)101
4.7.3 纵风对射程的修正102
4.8弹道准确层权和近似层权103
4.8.1 弹道平均值和层权103
4.8.2 准确层权的计算方法和特点103
4.8.3 近似层权106
4.8.4 准确层权与近似层权的比较110
4.9