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目录1

第一篇 绪论1

第一章 无坐力武器系统发展简史1

1-1 概述1

1-2 第二次世界大战结束前的历史1

1-2.1 1943年以前的研制情况1

1-2.2 M18式57毫米无坐力炮的研制4

1-2.3 T21（M20）式75毫米无坐力炮的研制6

1-2.4 第二次世界大战结束前105毫米无坐力炮的研制6

1-3 第二次世界大战后的历史8

1-3.1 T19（M27）式105毫米无坐力炮的研制8

1-3.2 106毫米营属反坦克武器系统的研制9

1-4.1 T62式37毫米无坐力炮12

1-4 105毫米和较小口径的其它无坐力炮12

1-4.2 T66式57毫米无坐力炮13

1-4.3 T190式2.75英寸无坐力炮13

1-4.4 90毫米无坐力炮和弹药14

1-4.5 T189和T237式105毫米连发无坐力炮的研制17

1-4.6 T136式105毫米无坐力炮的研制18

1-4.7 使用T170式106毫米无坐力炮的T和T166式“奥图斯”（ONTOS）自行无坐力炮武器系统的研制18

1-5其它大口径（大于105毫米的）武器20

1-5.1 120毫米重型反坦克武器的研制20

1-5.2 大卫·克洛克特XM63（XM28）式毫米和XM64（XM29）式155毫米无坐力炮21

1-5.3 8英寸无坐力加农炮（EK）的研制24

1-5.4 自动抽简炮尾的研制25

1-6 研究计划25

1-6.1 导言25

1-6.2 中西研究所（M试westResearchInstitute）26

1-6.3 装甲研究基金会（ArmourResearchFoundation）28

1-6.5 通用焊接公司31

1-6.4 费尔斯通轮胎和橡胶公司31

1-6.6 阿瑟·迪·利特尔公司32

1-6.7 哈威制铝（机械）公司〔HarveyAluminum(HarveyMachineCompany)〕32

1-6.8 加拿大军械研究和改进中心（CARDE）32

1-6.9 富兰克林研究所（FranklinInstitute）33

参考文献33

第二章 武器系统的设计和总体协调35

2-0 符号表35

第一节 绪言36

2-1 总述36

2-2 一些术语的定义36

2-3 一般工作原理37

2-5.1 毁伤概率39

2-5.2 命中概率39

第二节 武器系统的要求39

2-5 需要的炮口动能39

2-4 概述39

2-5.3 易伤面积40

2-6 武器系统的重量40

第三节 弹道参量的确定41

2-7 确定喷喉的截面积41

2-8 确定火炮和火药的要求42

2-9 用试验武器验证计算43

2-10 炮、弹和附件的总体设计43

第四节 数字例题44

参考文献47

3-1 总述48

第一节 绪言48

3-2 基本情况48

第三章 终点弹道48

第二篇 理论分析48

3-0 符号表48

3-3 典型的无坐力炮用弹头49

3-5 影响性能的因素50

3-5.1 导言50

3-5.2 弹丸的旋转50

3-4 定性叙述50

第二节 破甲弹弹头50

3-5.3 药形罩的物理性能51

3-5.4 炸高52

3-5.5 药形罩锥角53

3-5.6 药形罩的壁厚53

3-5.7 药形罩的形状53

3-5.8 药形罩与装药的同轴度54

3-5.9 射流的限制54

3-7.1 破片大小的分布55

3-7 破片特性的确定55

第三节 榴弹弹头55

3-6 定性叙述55

3-7.2 破片的初速57

3-7.3 破片的减速57

3-7.4 破片散布曲线58

3-7.5 可控破片59

第四节 其他类型的弹头60

3-8 碎甲弹弹头60

3-8.1 导言60

3-8.2 碎甲弹的优缺点61

3-8.3 性能理论61

3-8.4 总的结论62

3-9 其他弹头62

参考文献63

4-0 符号表64

第四章 外弹道64

4-1 总述65

第一节 绪言65

4-2 武器系统内部的相互作用66

4-3 定性叙述66

第二节 空气动力和力矩66

4-4 概述66

4-5 空气动力67

4-5.1 法向力、升力和阻力67

4-5.2 马格努斯力67

4-6 空气动力力矩67

4-6.1 静力矩67

4-6.2 阻尼力矩67

4-7 力和力矩系数68

4-7.1 空气动力系数68

4-6.3 马格努斯力矩68

4-6.4 滚转阻尼力矩68

4-7.2 力矩系数和力矩69

4-8 空气动力系数的确定69

第三节 弹丸的稳定性69

4-9 导言69

4-11 旋转稳定70

4-11.1 陀螺稳定性70

4-10 稳定性基本概念70

4-11.2 动力平衡角71

4-11.3 动态稳定性71

4-11.4 旋转稳定弹的空气动力突跃72

4-12 尾翼稳定73

4-12.1 导言73

4-12.2 尾翼的类型73

4-12.3 动态稳定性73

4-12.5 马格努斯稳定性74

4-12.6 共振不稳定性74

4-12.4 尾翼稳定弹丸的空气动力突跃74

第四节 空气动力阻力75

4-13 概述75

4-14 亚音速76

4-15 跨音速76

4-16 超音速77

4-17 典型的阻力值77

第五节 质点弹道计算78

4-18 外弹道问题78

4-19 外弹道方程79

4-20 方程的解79

4-20.1 低伸弹道的半经验公式80

4-20.2 数字计算机解81

4-20.3 其它方法81

参考文献84

5-0 符号表85

第五章 内弹道85

第一节 绪言87

5-1 总述87

5-2 内弹道问题的定性叙述88

5-3 内弹道的解法89

5-4 几种无坐力炮和弹药的设计数据89

第二节 快速近似计算用的经验解法和图解法89

5-5 以效率条件为依据的解89

5-5.1 导言89

5-5.2 热力效率90

5-5.3 压力效率90

5-5.4 效率表和效率图91

5-5.5 数字例题91

5-6 表格化设计数据93

5-6.1 方法93

5-6.2 例题96

5-7.1 导言97

5-7 图解法97

5-7.2 曲线图的使用程序100

5-7.3 数字例题103

5-8 相似关系105

5-8.1 导言105

5-8.2 特性相似关系105

5-9 弹道变化的影响106

5-9.1 导言106

5-9.2 燃速系数B/Wo的影响106

5-9.3 火药力F的影响107

5-9.4 火药渐减性W/L的影响107

5-9.5 流量系数Γ的影响108

第三节 内弹道基本方程108

5-10 弹丸加速度方程108

5-12 火药燃烧速度方程109

5-11 火药气体状态方程109

5-13 火药气体从喷管流出方程112

5-14 膛内火药气体累积速度方程112

5-15 能量方程112

5-16 方程总述113

第四节 解方程的讨论114

第五节 以恒定的平均温度为基础的114

简易解法114

5-17 导言114

5-18 方法114

5-19 例题116

第六节 选择一定的火炮参量最佳值用的解析方程118

5-20 一定炮口能量的最轻火炮118

5-21 一定初速的最短火炮121

5-22 数字例题121

第七节 利用数字计算机解内弹道122

第八节 条件为“燃尽”之后的解123

5-23 导言123

5-24 按“燃尽”条件修正方程组124

5-25 “燃尽”条件下方程组的解124

5-26 例题124

第九节 热交换125

5-27 导言125

5-28 基本方程126

5-29 方程的解126

5-30 温度分布数据128

5-30.1 理论计算128

5-30.2 试验情况138

第十节 专门论题139

5-31 未燃尽火药的损失139

5-32 膛内的压力梯度141

5-33 火药燃烧的形状系数142

5-34 炮口闪光143

5-34.1 基本理论143

5-34.2 闪光的抑制144

5-35 身管重量的计算144

5-36 内弹道计算中使用的常数145

参考文献145

第六章 坐力的消除147

6-0符号表147

第一节 绪言148

6-1动量守恒148

6-2超音速喷管149

6-3对内弹道的影响149

第二节 拉瓦尔喷管理论150

6-4假设150

6-5定义150

6-6.1 流速151

6-6基本方程151

6-6.2 质量流量152

6-6.3 喷管产生的推力153

6-7 设计考虑155

第三节 坐力消除理论158

6-8 动量比参量的定义158

6-9 作为火炮和喷管参量的函数的动量比方程159

6-10 药室压力对理想容器压力之比的方程159

6-11 方程的图解法160

6-12 喷管性能因素162

6-12.1 喷管推力随喷管膨胀角的变化162

6-12.2 喷管推力随喷管膨胀比的变化162

6-12.3 喷管入口面积和药室结构对无坐力炮性能的影响163

第四节 喷管烧蚀164

6-13 一般性讨论164

6-14 理论165

6-15 各种金属的抗烧蚀性166

6-16 相似关系169

6-17 影响烧蚀速率的其它因素170

第五节 等膛径喷管170

第六节 坐力补偿器172

第七节 喷气流的效应172

6-18 导言172

6-19 各种损伤机理173

6-20 后喷气流和闪光的模式174

6-21 实验数据177

6-21.1 压力等值线177

6-21.2 危险区178

6-21.3 导流179

参考文献180

第二节 命中概率183

第一节 绪言183

7-1 概述183

7-0 符号表183

第七章 武器系统的效率183

7-2 误差原因184

7-3 命中概率的计算185

7-3.1 概述185

7-3.2 与火控系统型式有关的误差185

7-3.3 横向和纵向单发命中概率186

7-4 试射弹的使用187

7-4.1 概述187

7-4.2 弹道不偶合的数值187

7-5 无坐力炮命中概率189

7-5.1 单纯瞄准与用试射弹的比较189

7-5.2 制式武器的命中概率190

7-5.3 命中概率与各种条件的函数关系191

7-5.4 命中概率与初速的函数关系193

第三节 毁伤概率195

7-6 导言195

7-7 硬目标195

7-7.1 概述195

7-7.2 毁伤型式195

7-7.3 有效毁伤面积196

7-7.4 毁伤概率的计算196

7-7.5 毁伤概率的典型值197

7-8 面目标197

7-8.1 概述197

7-8.2 杀伤面积197

参考文献198

第八章 测试技术199

8-0 符号表199

第一节 绪言199

8-1 概述200

第二节 速度的测定200

8-2 探测装置201

8-2.1 断路靶网系统202

8-2.2 通路靶系统203

8-2.3 螺线管探测器203

8-2.4 天幕靶204

8-2.5 雷达测速204

8-2.6 照像方法206

第三节 压力测定207

8-3概述207

8-4 铜柱测压器207

8-5 压电测压器208

8-6 应变测压器208

8-7.2 应变器209

8-7.1 概述209

第四节 其他测试技术209

8-7 应变测量209

8-7.3 应变器的其他用途210

8-8 加速度的测定210

8-8.1 概述210

8-8.2 加速度仪210

8-9 坐力的测定210

8-9.1 概述210

8-10.1 概述211

8-10.2 测温技术211

8-9.2 坐力冲量的测定211

8-10 温度的测定211

8-9.3 坐力测定211

8-11 弹丸的运动212

8-11.1 偏航212

8-11.2 旋转212

8-12.2 冲击波测压器213

8-12.1 概述213

8-12 冲击波213

8-13 记录装置214

8-13.1 示波器214

8-13.2 磁带214

第五节 总的考虑215

参考文献215

第三篇 设计216

第九章 基本设计考虑216

第一节 绪言216

9-1无坐力炮的优点216

9-2武器系统设计方法的重要性216

9-3.3 俄国和德国的设计217

9-3.2 戴维斯（Davis）炮217

9-3.1 基本原理217

9-3各种武器结构的说明217

9-3.4 伯内（Burney）炮218

9-3.5 混合式炮218

9-3.6 侧装填结构223

9-3.7 使用有孔药筒的结构224

9-3.8 特殊结构225

9-4无坐力炮的缺点225

第二节 人因工程学233

9-5概述233

9-6基本因素234

9-6.1 使用武器的人234

9-6.2 野战保养235

9-6.3 生产人员235

第三节 可靠性236

9-9人因工程小组的职责236

9-10基本原理236

9-8应用范围236

9-7人因工程鉴定236

9-11材料238

9-12环境条件的有害影响239

第四节 可维护性240

9-13基本原则240

9-14可接近性240

9-15标准化241

参考文献241

第十章 无坐力炮及其零部件243

10-0符号表243

第一节 总的设计考虑243

10-1概述243

10-2击锤243

10-3击针243

10-6发射药244

10-5点火药244

10-4底火244

10-7药简245

10-8弹丸245

10-9炮尾与炮弹之间的关系245

10-10药室与炮弹之间的关系246

10-11炮管与炮弹之间的关系246

10-12药室246

10-13喷管246

10-14炮管247

10-15小结247

第二节 喷管247

10-16概述247

10-17喷管烧蚀248

10-18喷管型式249

1018.1中心喷管249

10-18.2 炮尾带挡板的中心喷管249

10-18.4 多喷管和前喷口250

10-18.3 可胀式中心喷管250

10-18.5 环形喷管251

10-18.6 断隔环形喷管251

10-18.7 肾形喷口的喷管251

第三节 炮尾252

10-19概述252

10-20特性252

10-21火药气体的密闭253

10-22炮尾类型253

10-23炮尾的操纵机构254

第四节 药室255

10-24概述255

10-25药室容积的意义255

10-26发射药的喷出255

10-27概述256

10-28设计考虑256

第五节 炮管256

10-29设计中须考虑的其它问题257

第六节 击发机构259

10-30结构特点259

10-31实例259

10-32保险装置263

参考文献263

11-0符号表265

第十一章 弹药265

第一节 绪言266

11-1概述266

11-2总的设计考虑266

11-3现有炮弹性能表268

第二节 弹丸269

11-4概述269

11-5弹丸种类269

11-6.1 弹体壳271

11-6设计考虑271

11-6.2 要求的数据272

11-6.3 稳定方法272

11-7金属零件可靠性——弹道环境内273

的结构完整性273

11-7.1 概述273

11-7.2 应力分析273

11-8空气动力设计274

11-9其它的设计考虑274

11-10弹头设计275

11-11弹带275

11-12闭气环276

11-13变形补偿276

11-14弹丸起动力276

11-17.1 总述277

11-17有孔药筒277

11-16概述277

第三节 药筒277

11-15推管277

11-17.2 对内弹道的影响278

11-17.3 孔径的影响278

11-17.4 药筒内外的压力差281

11-17.5 应力分析282

11-17.6 有孔药筒的衬筒284

11-17.7 衬筒材料284

11-17.8 衬筒的使用285

11-18可碎药筒286

11-18.1 概述286

11-18.2 要求286

11-18.3 可碎药筒的材料286

11-20.1 范围287

11-20概述287

11-19无孔药筒287

第四节 点火具287

11-18.4 “大卫·克洛克特”的药筒287

11-20.2 背景288

11-21点火具结构288

11-21.1 概述288

11-21.2 辅助点火药289

11-21.3 主点火药289

11-21.4 底火座和点火管289

11-21.5 底火290

11-22基本设计知识291

11-23研究程序291

11-23.1 概述291

11-23.2 孔径与孔的图式的确定291

11-23.3 实例计算293

11-23.5 初步的弹道试验294

11-23.4 孔的图式的选择294

11-23.6 最后的工程试验295

第五节 引信295

11-24概述295

11-25引信类型296

11-26保险和解脱保险296

第六节 发射药296

11-27概述296

11-28发展历史297

11-29基本特性298

11-29.1 火药成分298

11-29.2 火药力298

11-29.3 燃烧温度298

11-29.4 药壁厚298

11-29.5 燃烧速度298

11-29.6 火药形状298

11-30 化学特性和物理特性299

11-31 增面燃烧和减面燃烧300

参考文献301

第十二章 炮架302

第一节 绪言302

12-1 概述302

12-2 实例303

12-2.1 M79式炮架303

12-2.2 T173式炮架304

12-2.3 XM124式炮架304

12-2.4 T234式炮架305

第二节 辅助设备306

12-3 概述306

12-4 安装方法307

12-4.1 普通应力武器307

12-4.2 高应力武器307

12-5.3 试射枪箍架308

12-5.2 瞄准镜座308

12-5 安装要求308

12-5.1 地面和车载炮架308

参考文献309

第十三章 火力控制310

13-1 概述310

13-2 典型设计311

13-2.1 装有M8C式0.5英寸试射枪的M40式106毫米无坐力炮311

13-2.2 装有XM90E1式试射枪的XM105型311

120 毫米无坐力炮311

13-3 曳光试射弹的类型312

13-4 目标指示的评定312

13-5 弹着显示药的成分312

13-6 点火313

参考文献315