外彈道(externalballistics)是研究彈丸在離開身管后的運動和行為的學科。外彈道學研究對于非制導武器的瞄準有著重要作用。俗稱的彈道一般指外彈道。用朗日文彈道相似原理求氣溫、氣壓等非標準時的彈道諸元,與用相對運動原理求有風時的彈道諸元,其準確性與數值積分法等價。微分法則是用有限增量代替全微分公式中的微分,以求取修正量的方法。非標準條件發生一個單位的變化(如溫度1℃),所生的坐標與飛行時間的變化量,稱為對各該彈道諸元的修正系數(或稱敏感因子)。顯然,這個微分修正公式,只在實際射擊條件與標準條件的偏差量值△αi較小時,才能應用。

中文名

外彈道

外文名

external ballistics

所屬學科

彈道學

定義

彈丸在離開身管后的運動和行為

定義

外彈道學(Externalballistics)是研究彈箭及其他發射體在空中或水中的運動規律及有關現象的學科。彈道學的分支學科。外彈道學的研究對象包括槍彈、炮彈、炸彈、火箭及導彈等飛行體。它建立在理論力學、空氣動力學等力學基礎之上,依賴于氣象學、控制論及計算技術的發展,與測量技術密切相關。外彈道學所要解決的問題,是保證彈箭可靠地飛達預定目標。

為研究雙脈沖發動機無控火箭彈的外彈道特性和不同能量分配對其特性的影響,以雙脈沖發動機的無控火箭彈為背景,在常規固體火箭發動機外彈道特性的基礎上,編制采用雙脈沖發動機的無控火箭彈的外彈道計算程序,根據相關參數計算其射程、高度等,對其外彈道特性進行分析;從脈沖間隔時間、裝藥比、推力比等方面分析不同能量分配條件下的外彈道特性。結果表明:雙脈沖發動機的無控火箭彈在射程上能得到提高,應選擇合理的脈沖間隔時間,裝藥比大、推力比小的能量分配方案。[1]

基本內容

研究計算實際射擊條件下的彈道諸元與標準射擊條件下各相應彈道諸元差值的理論。它是射表編制與外彈道試驗數據分析處理的理論基礎,也是決定射擊諸元的依據。

標準射擊條件亦稱標準條件,包含標準大氣條件,標準射表條件,標準地形、地球條件。

火炮、火箭炮用的射表和炸彈的投彈表中的基本諸元,都是根據標準條件編制的。

修正方法由于實際的射擊條件總是非標準的,因此為了能命中目標,必須對射表中所列各基本諸元進行修正,即根據各項實際射擊條件與標準條件的偏差,計算出相應的修正量,并求得射擊開始諸元。求取修正量的方法,一般可分為求差法和微分法兩大類。

求差法是在非標準條件下由準確解法(如數值積分法)求出各基本諸元(如坐標、射程或飛行時間)與在標準條件下用同樣解法求出的各相應彈道諸元差值的方法。用朗日文彈道相似原理求氣溫、氣壓等非標準時的彈道諸元,與用相對運動原理求有風時的彈道諸元,其準確性與數值積分法等價。因而用這兩個原理求氣象諸元(氣溫、氣壓和縱橫風)修正量的方法,也屬于求差法。求差法求出的修正量準確性較高,且不受實際條件與標準條件偏差大小的限制。

微分法則是用有限增量代替全微分公式中的微分,以求取修正量的方法。它是基于在實際射擊條件下,彈道諸元與彈道、氣象條件等許多因素有關而采用的近似方法。這種方法的優點是簡便,但只在實際條件與標準條件的偏差量值不大時,才有一定的準確性。

非標準條件發生一個單位的變化(如溫度1℃),所生的坐標與飛行時間的變化量,稱為對各該彈道諸元的修正系數(或稱敏感因子)。它就是各該條件量αi對某彈道諸元,如坐標(x、y)、射程(X)、飛行時間(T)等的偏導數。公式中i=1~n。全飛行時間或坐標的修正量公式,與上式相似。顯然,這個微分修正公式,只在實際射擊條件與標準條件的偏差量值△αi較小時,才能應用。

當△αi較大時,以應用求差法計算為宜。通常,均假定△αi在所考慮的彈道段內是恒定的,但實際上并非全是如此。例如氣象條件,風速、風向和氣溫在同一地點和時間均隨高度不同而變化。因此在用微分法求修正量時所取的△αi,均是在所考慮的彈道段內的某一加權平均值(稱為彈道平均值)。它是將彈道按高度分為若干層(例如分為n層),每層根據其對某彈道諸元實際影響的大小取相應的權(稱為層權),然后再進行加權平均得出的。