[发明专利]一种渗透工艺管状发射药的燃速计算方法

说明书

本发明公开了一种渗透工艺管状发射药的燃速计算方法，适用于渗透工艺管状发射药燃速的计算。本发明采用将液体组分渗透到固体中的不同工艺方法统一采用渗透分布函数进行表征，去除了工艺参数的影响，能够实现任意多种渗透组分发射药的燃烧特性表征；通过采用内外层渗透分布函数结合均质发射药组分组合成新配方的方式直接进行能量计算，能够准确地获得管状发射药不同分布位置处的火药力；采用将渗透层和均质层分为两种药形函数的计算方法，能够较好的描述非完全平行层燃烧的物理过程。本发明解决了渗透工艺管状发射药的燃速精确计算问题，提供了一种渗透工艺管状发射药燃速计算的技术手段。

技术领域

本发明涉及发射药技术领域，尤其涉及发射药燃烧速度的计算，具体涉及一种针对采用渗透工艺制备的管状发射药，能够实现其燃速的计算。

背景技术

管状发射药主要应用于小口径武器或者需要低膛压速燃装药的武器，也作为中心传火药束使用。为了降低管状发射药的起始燃烧压力、增加其能量或燃烧渐增性，通常需要对管状发射药进行后处理，一般采用深钝感或浸渍高能组分的方法，这些方法的共同特点就是采用液态功能试剂对成型后的管状发射药进行渗透，而后进行烘干等后续的工艺，采用这种渗透工艺的管状发射药具有能量组分分布不均匀，功能试剂从管状发射药表层向内层方向按一定的规律分布，从内层向表层方向按一定的规律分布，由于中心小孔的直径较小，因此这两种分布规律不一致，通过对功能试剂品种及分布规律的调整可以有效地对管状发射药的燃烧性能进行调控，进而提高武器的技术性能。其中，渗透工艺管状发射药的燃烧性能决定了其装药应用特性，因此，开展其燃速的研究具有重大意义。现在的渗透工艺管状发射药的燃速计算方法主要有：(1)将其不同组分物质的特性进行平均，将渗透工艺管状发射药作为宏观的均一物质进行处理，这明显与实际物质的组成不符，无法得到较准确的燃烧过程参数；(2)对每一组分采用与渗透深度相关的近似函数表示，总组分的参数认为是每一组分参数的加和，该方法尽管考虑了渗透物质的分布，但是采用参数加和的方法无法得到较可靠的结果，如不同组分的氧平衡不同，且火药力也不同，将两种一正一负氧平衡的组分混合后，采用火药力加和方法计算两种单独组分获得的火药力比实际火药力小，这是因为在实际燃烧过程中，两种物质将同时参加燃烧，氧将得到有效利用，并不会出现一种组分燃烧产物为正氧平衡、另一种组分燃烧产物为负氧平衡的情况；(3)将发射药的药形参数视作一个不变的参数，从开始燃烧到燃烧完毕均符合均值物质燃烧的平行层规律，这显然与实际情况不同，渗透工艺管状发射药随着弧厚的变化，组分和燃速均在变化。因此，现有计算方法无法较好的获得渗透工艺管状发射药的燃速。

从目前检索的技术资料中，尚未见具有能够考虑组分渗透深度分布与发射药参数性能及药形变化的渗透工艺管状发射药的燃速计算方法。

发明内容

为了解决现有技术存在的问题，本发明提供一种考虑组分渗透深度分布与发射药参数性能及药形变化的渗透工艺管状发射药的燃速计算方法。

本发明提供的计算方法，步骤如下：

(1)取渗透工艺管状发射药弧厚的一半，外层分布的坐标轴为由外层向内层为x的正方向，内层分布的坐标轴为由内层向外层为x的正方向，渗透组分的特性与x的关系为

H_w1(x)＝f_w1(x)

H_w2(x)＝f_w2(x)

H_n1(x)＝f_n1(x)

H_n2(x)＝f_n2(x)