单兵火箭基于有限空间的膛压测试试验
   来源:中国科技博览     2021年07月26日 20:56

王更+李凯敏

[摘 要]具有“有限空间内发射”能力的单兵火箭是指能在战壕、掩体或城镇的街巷内使用,发射时具有微焰、微烟、微声和后喷危险界限小等特征,具备最小可安全发射空间采用高低压发射装置和快速燃烧无烟推进剂,使火箭筒发射药燃烧时间缩短,利用率提高。这样可使发射噪声和后喷火焰减小,既增大了射手安全系数,也降低了对发射筒身的强度要求,有利于减轻武器系统的质量和重量。

[关键词]有限空间、单兵火箭、试验测量

中图分类号:TJ711 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)03-0136-01

0 引言

单兵火箭是步兵肩射筒式武器,主要用于近距离摧毁坦克、碉堡、水泥工事、前沿步兵掩体等坚固工事,是近代步兵作战的主要攻坚武器。而在未来空地一体的作战中,反坦克仍将是地面作战的一项重要作战任务。由此可见,单兵火箭武器在现代战争中有着不可替代的作用。

1 试验目的

单兵火箭己由单一的反坦克发展为多用途、多功能的近战武器,使之不仅具有反坦克、反装甲,还具有杀伤、燃烧、反工事、反建筑物、云爆等功能,这些都对单兵攻坚武器的发展提出了新的挑战,同时也对研制具有有限空间甚至是封闭空间内发射能力的单兵大威力武器系统有了更为迫切的需求。而如何减弱其发射特征就有了更高的要求。从定性角度講,指能在战壕、掩体或城镇的街巷内使用,发射时具有微焰、微烟、微声和后喷危险界限小等特征,具备最小可安全发射空间;从定量角度讲,相关主要技术指标有:发射时的噪声(120dB-14OdB)、射击安全距离(后端距垂直墙≥lm)、后喷物危害距离(≤10m)。

2 试验方法

本文研究的火箭发动机为单兵火箭发射系统的动力推进装置,以固体推进剂的化学能作为能源,以固体推进剂的燃烧产物作为工质,高速向后喷射而获得反作用推力。

当击发底火(或点火头击发)后,点燃点火药;点火药快速燃烧并点燃发动机内装药,发动机装药燃烧产生的燃气在燃烧室内形成高压,当达到一定压力时,喷口打开,后喷的火药气体产生的推力解除了火箭发动机和弹丸的起始束缚力,推动发动机和弹丸一起向前加速运动;与此同时,由于火药气体对液体罐的冲击,液体罐破裂。弹丸和液体罐及发射筒共同组成单兵火箭发射系统的低压室,低压室的燃气压力同时作用在弹丸底部和液体罐上:随着低压室内压力的增加,火箭发动机与弹丸在低压室燃气压力的作用下继续向前加速运动,而燃气射流与液体罐内的水进一步混合,向后喷出,一直到火箭发动机与战斗部脱离发射筒为止。

在单兵火箭发射系统的内弹道测试中,压力以及弹丸在发射筒出口初速是主要的被测参数,要求测试系统满足精度及可靠性。该子系统包括低压室壁面压力传感器以及数据采集、处理输出仪器。由于内弹道测试具有压力和温度变化幅度大,推力高及燃气流动速度快等特点,所以测试系统要承受高温、高压、高加速度及耐振动,量程要宽,要求有良好的动态频率相应。

3 试验结果

当单兵火箭发射系统工作时,液体水罐受到燃气冲击,在发射筒内就已经破碎,而且破碎现象比较严重,这也很好的符合了我们当初设计的初衷,静态测压方案膛压正常基本满足设计要求

4 试验总结

单兵火箭发射系统结构简单,发射特征小,不仅可以体现单兵火箭的战术优点,而且可以显著提高战场生存力、适应复杂多变的战场环境。本文给出了单兵火箭发射系统的总体设计方案,并进行了膛压的测试实验,确定给出的总体设计方案是可行的,在一定程度上使单兵火箭的发射具有微焰、微烟、微声和后喷危险界限小的预期目标。

文章 弹丸 火箭