轉管航炮射擊修正研究

齊曉林，孟新強，李 寧，陳斌彬

(1.空軍工程大學 航空航天工程學院，陜西 西安 710038；2.94040部隊56分隊，新疆 庫爾勒 841000；3.94831部隊57分隊，浙江 衢州 324001；4.95275部隊，廣西 柳州 545005)

作戰飛機速度和機動性的提高使可供航炮一次瞄準射擊的時間越來越短。因此要求航炮有較高的射速，以便在短時間內能發射更多的彈丸，提高對空中高速目標的命中和毀傷概率。多管旋轉式航炮具有射速高、射速可調的特點，能夠滿足未來空中作戰對航炮武器的要求[1]。由于炮管旋轉會影響武器的射擊性能，因此必須加以修正。

1 炮管旋轉對射擊的影響

炮管高速旋轉，對射擊影響如下：

1)初速的大小和方向的改變。

2)彈軸運動起始條件的改變，因而造成射擊方向的改變。

1.1 對速度大小和方向的影響

設有一環狀排列6管炮如圖1所示。

炮管長為L，炮口中心圓直徑為d2，炮管轉速為n(r/min)或ω(rad/s )，即：

(1)

當彈丸出炮口時，由于炮管的旋轉而產生切向速度：

(2)

(3)

式(3)后一部分，由二項式展開取前二項而得。因為vt/v01僅為1/100的數量級，其后各項均可略去。

(4)

如仍取前面所給數據，方向改變為：

ψ*=0.3°=18′

可見，方向改變應加以修正。

1.2 由旋轉產生的彈軸運動起始條件及其影響

當彈丸出炮口時，由于慣性，彈軸仍沿炮管軸線的方向，而初速矢量則在炮軸切面內偏向旋轉方向ψ*角。因此在彈丸出炮口瞬間形成起始章動角δ0=vt/v01=ψ*，而其方位角用起始進動角υ0表示。這樣形成一個彈軸運動的起始條件[2]：

(5)

式(5)稱為第一起始條件。

由于第一起始條件產生的平均偏角(其位相超過Δ0的平面90°)為：