基于Matlab迫擊炮外彈道仿真

伍建輝 董 亮

(西安電子工程研究所 西安 710100)

0 引言

迫擊炮是對遮蔽目標實施曲線射擊的一種火炮，具有構造簡單、操作靈活、造價低廉、彈道彎曲、最小射程近、射速快、可實時伴隨步兵作戰等特點，對開闊地及掩體內目標、各種野戰工事、高大障礙物(如山坡)背后目標，有著良好的毀傷破壞作用，作為步兵近距離火力支援的有效武器，仍被現代各國軍隊大量裝備。

迫擊炮的外彈道設計是根據一定的戰技要求，合理確定武器口徑、初速及彈丸凈質量，并以此作為內彈道設計、武器和彈藥設計的必要依據，是進行迫擊炮設計的首要工作。迫彈的運動是由其質心運動和繞其質心得轉動所組成的，在迫彈初步設計和參數仿真階段，為了能夠便捷地獲得迫彈的飛行彈道及其主要的飛行特性，研究過程通常分兩步進行［1］，首先，暫不考慮彈丸繞質心得轉動，而將彈丸當做一個質點來研究;然后，在此基礎上再研究彈丸繞其質心的轉動運動。在質心運動和圍繞質心運動分別研究后，再進一步研究他們之間的影響，這種方法在一般情況下具有足夠的精度，且便于工程設計應用，同時易于搞清飛行動力學中一些問題的物理意義。本文討論迫彈的質心運動并對此進行彈道解算。

1 直角坐標系下迫擊炮外彈道質心運動方程建立

為了能把射擊彈丸的運動規律當做質量集中于質心的質點運動規律，根據運動規律建立的微分方程組進一步簡化……