一种确定抛射系统密集度及跳角精度的方法与流程

13.保证弹丸旋转稳定飞行的制式抛射器是配有线膛身管的线膛制式抛射器，实现尾翼稳定飞 行的制式抛射器是配有滑膛身管的滑膛制式抛射器。
14.众所周知，制式抛射物结构要保证制式抛射物在介质中的飞行稳定性，为增加制式抛射物 的威力，增大制式抛射物的杀伤效果，现代制式抛射物使用线膛制式抛射器或滑膛制式抛射器 发射长圆形制式抛射物。要求制式抛射物在全弹道头部始终向前，不翻转。这就需要使制式抛 射物在飞行中受外界的干扰作用时，希望当干扰去掉以后，制式抛射物自身能够有恢复到预期 运动状态的能力。
15.就物理意义而言，保证制式抛射物飞行稳定性的必要条件就是由弹尾至弹顶的弹轴指向， 与制式抛射物质心速度矢量之间的夹角(即尾翼式制式抛射物称为攻角δ，对旋转制式抛射物 又称章动角)，即使不能为零，必须在足够小的范围内变化。
16.但长圆形制式抛射物飞行过程中必然翻转，为保证飞行稳定性，保证制式抛射物稳定飞行 的方法目前不外两种：一种使制式抛射物绕制式抛射物纵轴高速旋转，另一种是在制式抛射物 上安装尾翼，或者在同一制式抛射物上兼用旋转法及尾翼法解决稳定性问题。
17.由于长圆形制式抛射物在空中飞行总存在攻角δ，这就改变了制式抛射物周围的空气的压 力分布，使压力中心p在长圆形制式抛射物的弹顶与质心之间，使空气对长圆形制式抛射物作 用合力r相对于质心产生了不稳定的翻转力矩m。如何保证长圆形制式抛射物在飞行过程中攻 角δ自始自终在很小的范围内变化，就是飞行稳定性要解决的主要问题。但长圆形制式抛射物 飞行过程中几乎必然发生翻转，为保证飞行稳定性，使制式抛射物稳定飞行的方法有下述两种： 一种使制式抛射物围绕制式抛射物纵轴高速旋转，另一种是在制式抛射物上安装尾翼，或者在 同一制式抛射物上兼用旋转法及尾翼法解决稳定性问题。前者是将制式抛射物绕轴高速旋转， 使之象陀螺急转而不倾倒；后者是在制式抛射物尾部加装尾翼，形成抗翻转的稳定力矩。
18.目前，从制式抛射器抛出的制式抛射物均为长圆形回转体，且通常将其视为刚体。制式抛 射物运动轨迹由制式抛射物的质心运动和其轴线围绕质心运动这两部分组成。由于制式抛射物 做刚体运动时存在攻角，[文献5]p153
‑
154给出了作用在弹箭上的所有力和力矩的6自由度的 刚体运动方程组，该方程组同时给出制式抛射物刚体的质心运动和制式抛射物轴线围绕质心的 运动。
[0019]
[文献1]5.4.3节p42
‑
43指出在攻角为零的外弹道基本假设下，弹丸质心运动的轨迹将是 一条平面曲线。它是由初速、射角和弹道系数唯一确定。[文献1]p43图5
‑
9给出了当初速和 射角确定以后，弹道系数与射程的关系示意图。从图中看出弹道系数决定射程的远近。[文献 1]p44第2个自然段指出：“弹丸在做质心运动的同时做绕心运动”。图5
‑
10给出螺旋弹 道、偏流与散布的示意图；p47的6.1概述中给出了“图6
‑
1炮身与炮弹合膛后的外廓示意图”。 [文献5]的p138
‑
342第6
‑
13章对此有详细的分析和叙述。
[0020]
如果长圆形制式抛射物飞行过程中，长圆形制式抛射物的几何轴线始终与飞行速度方向一 致，即章动角(或攻角)为零，那么，弹丸质心的运动轨迹可用三自由度的弹丸质心运动微分 方程描述。
[0021]
在基本假设条件下，弹丸可以简化为一个质点，弹丸质心的运动轨迹可以用弹丸质心运动 微分方程组唯一确定。[文献4]p21
‑
22从第3个自然段开始给出了弹丸质心运动
微分方程。
[0022]
[文献4]p13式(1
‑
43)把空气阻力加速度a
x
简化为a
x
＝ch(y)f(v)＝ch(y)vg(v)。“空 气阻力加速度表示为表示弹丸特征的弹道系数c、表示空气特征的密度函数h(y)和表示弹丸相 对于空气运动速度对运动影响的阻力函数f(v)三者的连乘积。”[文献4]p12式(1
‑
38)给出了 弹道系数c的表达式c＝id2×
103/m，其中i在[文献4]p11的式(1
‑
33)给出了弹形系数i的 表达式：i＝c
x0
(m
a1
)/c
x0n
(m
a1
)＝const。从[文献4]式(1
‑
34)式看出弹形系数主要与弹丸 头部的长度有关，头部越长弹形系数越小，也即空气阻力越小。c
x0n
(m
a1
)为标准弹丸的阻力 系数，弹头部长度为弹径长度1.2
‑
1.5倍的标准弹丸的阻力系数称为西亚切空气阻力定律，弹 头部长度为3
‑
3.5倍弹径的标准弹丸的阻力系数称为43年空气阻力定律。
[0023]
[文献5]p39图2.3.3给出了“43年阻力定律和西亚切阻力定律曲线”。从该图可以进一 步看出，弹丸头部越短阻力系数越大，二者相差一倍左右。[文献5]p35第2自然段给出钝头 体的头部阻力系数的图2.2.13,从图中看出：平头的阻力系数比半球形头阻力系数大很多。如 果以球形弹(即组件一1作为标准弹丸，标准弹丸的阻力系数是c
x0n
(m
a1
))，那么球形弹丸 的弹形系数i等于1，由此可以推论：平头弹丸的弹形系数i必然大于1。
[0024]
[文献5]p389倒数第3个自然段指出“作用在弹箭上的气动力可通过风洞吹风法、数值计 算法、工程计算法获得，也可以从飞行试验数据中提取。”[文献5]p389最后一个自然段到p391 的15.5.1小节结束，指出“从雷达测速数据提取弹箭零升阻力系数c
xo
的原理”。上述两点正 是本发明提取均质球体阻力系数方法的理论依据。
[0025]
其他

背景技术：
资料说明如下：
[0026]
1关于制式抛射器和制式弹药：当前为制式抛射物提供动能的方式有两种：大部分用化 学装药发射制式抛射物；小部分用非化学装药发射。本发明主要涉及用化学装药发射制式抛 射物，其原理也可以用于非化学装药发射。
[0027]
1.1制式抛射器身管的结构特点：[文献1]p3第一个自然段第3行指出“火炮通常由炮身 和炮架两大部分组成。炮身由身管、炮尾、炮闩等组成。身管是炮身的主体，用来赋予弹丸初 速和飞行方向；炮尾用来盛装炮闩；炮闩用来闭锁炮膛、击发炮弹和抽出发射后的药筒。”[文 献1]p36页第2个自然段指出“火炮发射一般是使火药在一端封闭的管形容器(即身管)内燃 烧，生成的高温高压燃气膨胀做功，推动被抛射的物体(即弹丸)向另一端未封闭的管口(即 膛口)加速运动，在膛口处获得最大的抛射速度(即初速)”。
[0028]
目前制式抛射器身管主要分两种：有膛线的，滑膛的。[文献1]p47页6.1概述第3自然 段图6
‑
1给出了制式线膛制式抛射器“炮身与炮弹合膛后的外廓示意图”。图中给出了炮尾、 炮闩、炮弹、身管和炮口制退器的概略结构。[文献1]p348第18.1.4小节图18
‑
5给出了滑膛 炮的“炮尾与身管和座钣的连接示意图”。
[0029]
[文献1]p57页6.2.3小节第1个自然段指出：“一般将身管内部称为炮膛，内膛一般由 药室、坡膛和导向部组成”；第2个自然段指出药室：
“…
常见的药室结构有药筒定装式药室、 药筒分装式药室、药包分装式药室和半可燃药筒的药室四种”；本发明以线膛抛射器的药筒定 装式药室为例。[文献1]p59页最后自然段指出：“坡膛分滑膛坡膛与线膛坡膛”；图6
‑
22给出 了坡膛结构示意图；[文献1]p60页第3个自然段指出：“身管内膛除药室和坡膛以外导引弹丸 运动的部分称为导向部。一般分为线膛和滑膛两种”。
[0030]
制式抛射物的结构特点：[文献2]p8
‑
13指出下述内容：p8第1.3.2火炮弹药的组成
的第 1个自然段指出“火炮弹药也即炮弹”，p8第2个自然段指出“炮弹由弹丸和发射装药两部分 组成”；线膛炮炮弹的组成可参照“图1
‑
1炮弹的组成”；p8第4个自然段指出“弹丸通常由 引信、弹体(壳体)和装填物等组成”；p8第6个自然段指出：“弹体是容纳弹丸装填物并连 接炮弹各零部件的壳体，分为弹头部、圆柱部、弹尾部等。圆柱部的两端有定心部、弹带(导 带)与闭气环”；p11第2自然段指出“发射装药由发射药、药筒、底火、辅助元件组成”；[文 献3]p173图4
‑
9给出“某100mm高射炮装药结构图”；[文献3]p182图4
‑
26给出“迫击炮装 药结构图”。迫击炮弹由图中1
‑
尾翼、2
‑
附加药包、3
‑
基本药管、4
‑
弹体、5
‑
炸药和6
‑
引信组 成。“迫击炮装药属于药包分装式装药，由基本装药和附加药包组成。基本药包即是基本药管。 平时基本药管、附加药包和弹体、引信分别包装存放，射击时先装上基本药管，再根据射程要 求装上适当数量附加药包。”，“迫击炮基本药管结构图如图4
‑
27，”从图中可以看出：基本药 管的底部是底火，“基本药管置于迫击炮弹的尾管2.9内”。[文献2]p262
‑
264图9
‑
8和图9
‑
11 给出迫击炮弹体形状中指出；“弹体圆柱部，亦称定心部”；“为了减少火药气体的泄出，在定 心部常设闭气环或加工数个环形沟槽”。
[0031]
[文献1]p464倒数第三个自然段指出：“由于生产中存在加工误差，所以弹丸的质量各不 相同。为了防止因弹丸质量差别太大，影响散布，而采用了质量分级的办法。质量符号共分九 级，如表21
‑
1所示”。“根据表21
‑
1来确定每一发弹的质量符号，符号应写在弹体上。一个 质量分级符号与标准弹质量的差值为
±
1/3％，最重的4个质量分级符号“++++”，质量为标准 弹质量的最轻的4个质量分级符号“－－－－”，质量为标准弹质量的
[0032]
[文献2]p236的8.2.2小节“药筒的结构”指出药筒的筒口部圆柱部长度，近似等于弹 丸的弹尾圆柱部长度〔一般为(0.80
‑
1.25)d〕。“斜肩是筒口到筒体的过度部分”。“筒体的形 状应与炮膛药室形状相适应，一般为截锥体。”；
[0033]
[文献3]p1的0.1.1小节指出“火炮发射装药是弹药中的火药以及装药各辅助元件的总 称”。“火药装药为武器提供发射能量，它是决定武器威力的关键因素之一。”[0034]
[文献4]p205的12.1小节火炮火药装药结构指出：“火药装药结构设计是在弹道方案、 火药形状尺寸已确定的情况下，选择发射药在药室中的位置、点火具的结构和选用其他装药元 件，使装药能满足弹道指标和生产、运输、储存、使用寿命等要求。”又说“装药结构对内弹 道性能有重要的影响
……
装药结构不合理会引起弹道反常。”[0035]
2关于射击精度、射击准确度和射击密集度及数据处理
[0036]
[文献5]p396第6个自然段指出：“武器射击精度由密集度和准确度组成。密集度是一组 弹着点围绕平均弹着点散布的程度，准确度是指平均弹着点与瞄准点偏离的程度”.
[0037]
[文献2]p22
‑
25页也对射击精度进行了比较细致的论述，指出产品的精度用准确度和密集 度描述。准确度指样本多次测量的平均值与真值的差。密集度是一组弹着点围绕平均弹着点散 布的程度’[0038]
[文献2]p23第7自然段指出：“大量的观察表明，射弹落点相对平均弹着点的坐标为平面 上的二维随机变量，且满足正态分布规律。”若一组试验的发数为n,空间的坐标为x
i
、y
i
、z
i
， 它们一组试验结果的平均值分别为坐标x、y、z的中间偏差：
[0039][0040]
3关于试验方法
[0041]
3.1[文献7]]p73
‑
85的3.2给出了“测速试验的测试方法、数据处理及常用测速设备。
”ꢀ
[文献7]]p85
‑
87的3.3给出了“选配装药量试验”方法,[文献7]p87
‑
90页给出了“测定跳角 试验”方法，[文献7]p94
‑
104中3.6节给出了
‘
射程、密集度试验’方法。[文献7]p104
‑
105 叙述了立靶试验的实施要点及测试设备。[文献7]p109
‑
126叙述了测定弹丸空间坐标的射击试 验。
[0042]
3.2[文献5]p383的“15.4.1外弹道室外试验的主要项目”对3.1的试验项目进行了综 述。
[0043]
3.3人们迫切希望获得一种技术效果优良的确定抛射系统密集度及跳角精度的方法。
[0044]
制式抛射物由制式抛射器中抛出。制式抛射器与抛射药的作用主要是赋予制式抛射物一定 的初速、射角射向，制式抛射物的作用是毁伤目标。
[0045]
在应用中，使用者首先对制式抛射器赋予射角和射向，制式抛射器以相同的初速发射复合 抛射物。制式抛射物击中目标后，测量制式抛射物落点的坐标，一个射角一般射击3组，每组 射击5
‑
10发制式抛射物。落点散布多服从正态分布。
[0046]
制式抛射物在空气中运动将受到各种因素的干扰，使其偏离预定轨道，各发制式抛射物的 落点将产生散布。测量抛射点的距离及方向坐标(x i,z i
)，坐标原点可取靶面的瞄准点，对应 于射弹发数的分散的弹着点。
[0047]
产品的精度用准确度和密集度描述。准确度指样本多次测量的平均值与真值的差。密集度 指样本多次测量结果与平均值的离散程度。准确度指标由国家指定的单位编制射表完成。密集 度指标是产品的非常重要的指标。它决定了产品毁伤目标需要的数量、时间、以及为了达到该 目的需要提供的后勤保障。因此，使用单位和提供产品的单位都十分重视。
[0048]
制式抛射物散布是不可修正的，只能设法减小。散布的均方差越大，毁伤目标的制式抛射 物消耗量也越大，射击的时间也越长，被反击的机会也相应增加。因而设计制式抛射器和制式 抛射物时，都希望知道各自的散布均方差。
[0049]
密集度目前不能用计算方法准确得到，而它们的准确确定都离不开射击试验。该指标由国 家指定的第三方用试验的方法完成。
[0050]
人们渴望获得具有可操作性的技术效果更好的确定抛射系统密集度及跳角精度的方法。


技术实现要素：

[0051]
本发明的目的是提供一种技术效果优良的确定抛射系统密集度及跳角精度的方法。
[0052]
本发明需要解决的技术问题重点是：
[0053]
其一，测量抛射系统的密集度需要弹着坐标。由于制式抛射器发射的制式抛射物
在介质中 的飞行轨迹是由长圆形的制式抛射物的质心运动和制式抛射物的弹轴与其飞行速度矢量线的 夹角产生的围绕质心的绕心运动这两部分组成。用制式抛射器发射制式抛射物，通过测量制式 抛射物弹着点坐标，得到的密集度就包含了制式抛射器和制式抛射物两部分的密集度，即是二 者的综合密集度。
[0054]
本发明将给出一个方法:利用制式抛射器，制式发射装药，将对制式抛射物进行改造后的 复合抛射物，由制式抛射器的身管发射出去，从而将制式抛射物的质心运动和制式抛射物弹轴 围绕速度向量线的绕心运动分开。本发明保持原抛射系统的最大的仿真度。
[0055]
其二，目前试验方法给出的制式抛射器跳角是随靶距变化的。实际跳角的定义是：弹丸出 炮口瞬间，初速向量线与射击前炮身轴线的夹角称为制式抛射器的跳角。射击前制式抛射器轴 线是唯一的，初速向量线也是唯一的，显然制式抛射器跳角也是唯一的。但因为在目前的跳角 试验方法中，试验跳角是随跳角靶距而变化的，跳角值也是变化的。因而目前跳角试验方法给 出的跳角数据是不准确的。依据这样的数据得出的跳角变化规律的研究结论，也是值得商榷的。
[0056]
射表中的射角是由抛射器仰角和跳角组成的，由于目前给出的跳角不准确，因而射表中的 射角也不准确。射角又是决定武器系统能否命中目标的关键诸元。
[0057]
射角是编制射表的核心数据之一，因而在射表编制过程中如果跳角不准确，射表中的射角 也是不准确的。根据行业惯例对产品的精度用准确度和密集度描述：准确度指样本多次测量的 平均值与真值的差，准确度指标由国家指定的单位编制射表完成。密集度指样本多次测量结果 与平均值的离散程度；密集度指标是产品的非常重要的指标，它决定了产品毁伤目标需要的数 量、时间以及为了达到该目的需要提供的后勤保障。因此，使用单位和提供产品的单位都十分 重视。
[0058]
制式抛射物散布是不可修正的，只能设法减小。散布的均方差越大，毁伤目标的制式抛射 物消耗量也越大，射击的时间也越长，被反击的机会也相应增加。因而设计制式抛射器和制式 抛射物时，都希望知道各自的散布均方差。
[0059]
密集度目前不能用计算方法准确得到，而要想准确地确定它们都离不开射击试验。该指标 通常由国家指定的第三方用试验的方法完成。密集度的优选试验方法是：制式抛射器利用抛射 药将抛射物由制式抛射器中抛出；制式抛射器与抛射药的作用主要是赋予抛射物一定的初速、 射角、射向；抛射物的作用是毁伤目标；
[0060]
密集度的试验方法是：首先对制式抛射器赋予射角、射向和初速，发射抛射物；抛射物击 中目标后，测量抛射物弹着点的坐标，一个射角一般射击3组，每组射击5
‑
10发抛射物；落 点散布服从正态分布；
[0061]
本发明将给出一个方法，仍然只对一定距离的跳角靶进行射击，给出的跳角结果能够消除 气动跳角的影响，因而跳角是不随靶距变化的。即解决了现有技术中如何得到制式抛射器的真 实跳角的技术难题，提高了射表编拟精度，从而提高了发射系统的效能，并使相关分析研究工 作更具有可操作性。
[0062]
本发明重点涉及一种确定抛射系统密集度及跳角精度的方法，其使用制式抛射器抛出复合 抛射物；复合抛射物的质心运动轨迹是由组件一1的质心运动和组件二2旋转轴线围绕质心运 动这两部分组成；
[0063]
所述复合抛射物由组件一1和组件二2组合而成，其中：组件一1是直径与制式抛射
器同 口径的均质球形体，其为实心或空心结构；材质为金属或非金属或其复合体；组件一1的质量 中心与其几何中心重合且在球心处；即组件一1在介质中运动时，组件一1的几何轴线与其速 度向量线的夹角为零，组件一1离开制式抛射器的运动轨迹能够用三自由度的质点运动微分方 程描述；组件二2是截面与制式抛射器口径一致的回转体结构件；组件二2实质为制式抛射物 或制式抛射物的局部结构或仿制的与制式抛射物近似的结构；复合抛射物的质量与制式抛射物 相同或者相近；组件一1的个数至少为一个；进一步优选：当使用火药发射复合抛射物时，组 件二2是能密闭制式抛射物火药气体的制式抛射物的一部分；
[0064]
所述确定抛射系统密集度及跳角精度的方法是将由组件一1和组件二2组成的复合抛射物 使用制式抛射器发射出去，且对应测得下述数据：膛压、射角、初速、气象条件、组件一1的 阻力系数、射程、地面密集度、跳角、跳角的中间误差、立靶密集度、飞行时间(参见文献5 《弹箭外弹道学》p383
‑
387的内容；以及文献7的p69
‑
125相关内容)；如已经测得足够多的 组件一1阻力系数，则能够据测得数据定义其对应的标准阻力系数；本技术领域习惯上也称之 为“球形弹的标准空气阻力定律”。
[0065]
发射完毕后，对组件一1和组件二2弹着点坐标进行测量，据此计算其密集度和跳角精度； 并在此基础上确定抛射系统中抛射器或者抛射物的密集度和跳角精度；这是本发明的关键创新 点之一。现有技术中只能获得下述两种数据：其一，由抛射器和抛射物构成的综合密集度；其 二，随着靶距变化即包含了空气动力跳角的跳角精度。本发明去除了空气动力跳角对跳角精度 的影响，不需要再考虑靶距变化。
[0066]
所述确定抛射系统密集度及跳角精度的方法应满足下述要求：其一，组件一1和组件二2 飞离制式抛射器后，二者均获得相同的初速和射角，但二者的弹道系数不同，二者应相互分开 且互不影响各自的运动；即发射后位置在后的一方应与前者相互分离且不应碰撞到前者；在弹 道起始段架设高速摄影机，监视组件一1和组件二2的分离情况以保证二者不互相干涉；其二， 发射前要求检查组件一1，并检查质心是否与球心重合以及其椭圆度，如不满足要求，则不将 其选做试验用抛射物；发射后也要求检查组件一1，并检查其椭圆度，如不满足要求，则相应 数据不作为有效试验数据使用。(在所述确定抛射系统密集度及跳角精度的方法中，要求根据 试验目的，选用对应的方法具体进行各种典型的试验过程。)
[0067]
本发明所述确定抛射系统密集度及跳角精度的方法，优选要求保护的技术内容如下：
[0068]
所述确定抛射系统密集度及跳角精度的方法的各个步骤及要求依次是：
[0069]
①
确定试验目的，进行试验物资和试验场地准备；试验目的为下述三者之一：确定抛射系 统中抛射器的密集度、抛射物的密集度、抛射器的跳角精度；试验物资准备的要求是：准备合 乎要求的复合抛射物、发射动力系统，及试验用制式抛射器；准备试验数据测量装置；
[0070]
②
选定试验方法，并进行试验现场准备；
[0071]
其一，使用直射武器密集度的试验方法进行试验，确定制式抛射器或抛射物立靶密集度；
[0072]
其二，使用距离射的试验方法进行试验，确定制式抛射器或抛射物距离密集度；
[0073]
其三，使用跳角射击的试验方法进行试验，确定制式抛射器跳角和密集度；
[0074]
所述确定抛射系统密集度及跳角精度的方法的步骤
②
中选定的试验方法为下述
三种之一 或其组合：
[0075]
其一，按[文献7]p104
‑
107中立靶密集度即直射武器密集度的试验方法进行试验，确定制 式抛射器或制式抛射物的立靶密集度；
[0076]
[文献7]给出了密集度的计算方法，射程和地面密集度、跳角及跳角的中间误差测量、立 靶密集度的测量要点：根据制式抛射器的直射距离或有效射程，在距制式抛射器口一定距离处 垂直于地面设置一立靶与射向垂直；
[0077]
制式抛射器以不变的射击条件(如射向、仰角、装药、抛射物等)，对立靶射击一组抛射物， 然后测量抛射点的高低方向坐标(y
i
,z
i
)，坐标原点取靶面的瞄准点，根据(y
i
,z
i
)即能够计算高 低中间误差e
y
和方向中间误差e
z
：
[0078][0079]
其二，按[文献7]p94
‑
104“射程、密集度”试验确定制式抛射器或制式抛射物距离密集 度(“距离密集度”即“曲射密集度”，或“射程密集度”，亦即与距离射或曲射或射程相对应 的密集度)；
[0080]
其三，按[文献7]p87
‑
91中跳角试验方法确定制式抛射器跳角和跳角密集度。
[0081]
附图1为本发明适用于线膛制式抛射器的示意图，附图3为适用于滑膛制式抛射器示意图。 附图1和附图2及附图3的特点是组件一1在组件二2的前面，用于确定制式抛射器的密集度 和跳角精度。附图4和附图5的特点是组件二2在组件一1的前面，可同时确定制式抛射器和 制式抛射物的密集度及跳角精度。
[0082]
跳角精度通常包含有跳角密集度和跳角准确度(“跳角准确度”俗称“跳角”)这两部分 组成；制式抛射器的跳角密集度用跳角散布来描述；
[0083]
在复合抛射物离开制式抛射器的发射口瞬间(即复合抛射物射出制式抛射器发射口后与火 药气体脱离力学联系的瞬间)，复合抛射物速度方向与射击前制式抛射器身管轴线之间的夹角 称为制式抛射器跳角；抛射器跳角是矢量，铅垂方向的跳角称为垂向跳角，或高低方向跳角， 多用符号γ表示，下标不标注时统指垂向。水平方向的跳角多称横向跳角，或横向方向跳角， 符号多用符号ω表示。下标依据不同的情况有时也进行标注，例如本发明中，用y或z表示高 低或横向方向的跳角，
[0084]
制式抛射器跳角试验的试验方法是：在与制式抛射器发射口一定距离处设置一跳角靶，使 用制式抛射器对跳角靶射击(如[文献5]p385图15.4.2)；跳角试验多采用平射进行跳角试验。 即火炮的仰角(火炮的仰角一般不超过2
°
)，且满足高低分量跳角：
[0085]
本发明可采用[文献7]p87
‑
91中的公式计算跳角。跳角的高低分量γ
y
的公式是按[文献 7]p88公式(3
‑
6)：
[0086]
[0087]
计算跳角的横向分量ω
z
的公式是按[文献7]p88公式(3
‑
7)：式中：x 为靶距y、z分别为弹着点相对于瞄准点的高低坐标和横向坐标，m；g为重力加速度， m/s2；v
p
为在弹丸行程x上的平均飞行速度，m/s；
[0088]
在对跳角靶的十字线瞄准时，前述二式中跳角的高低分量γy、跳角的横向分量ω
z
即为抛射 器的真实试验跳角。真实试验垂向跳角γ、由制式抛射器的真实跳角γ1和抛射物的空气动力跳 角γ2组成；有下式成立：γ＝γ1+γ2[0089]
本发明中，因为使用复合抛射物含有均质球形体组件一1，组件一1在介质中运动时，其 攻角为零，因而不含有气动跳角，故γ2是不随靶距变化的且其值为0，故此试验跳角γ即为抛 射器的真实跳角γ1。现有技术的关键技术难题是：目前尚无具有可操作性的制式抛射器的真实 跳角γ1测量方法；而本发明通过改进抛射物，创造性地解决了这一技术难题，提高了射表的准 确度，也由此得到了抛射器发射抛射物的准确跳角(准确度)；并使得相关的跳角理论具有了 实际意义和实践中的可操作性。
[0090]
现有技术中，因为制式抛射物通常是长圆形刚体，其攻角不为零，所以跳角数据必然是随 靶距变化的。本发明中，组件一1的攻角为零，因而组件一1的跳角是不随靶距变化的。
[0091]
③
根据对应的制式抛射器，发射对应的制式抛射物时对初速、膛压等的要求，选择对应的 发射动力系统方案；例如对于以火药气体作为动力的抛射物而言，根据初速和膛压要求选择具 体的装药量；
[0092]
④
每次发射都要测量初速、膛压、射角、气象观测数据，还应提前获得或者现场测量组件 一1的阻力系数；
[0093]
⑤
在弹道起始段架设高速摄影机，监视组件一1和组件二2的分离情况；确保组件一1和 组件二2互不干扰；如发生干扰，则本次发射试验及相关数据视为无效；
[0094]
⑥
回收弹着点均质球形体，检查其椭圆度，确保其飞行过程中是均质球形体；如不能满足 要求，则本次发射试验及相关数据视为无效；
[0095]
⑦
对组件一1和组件二2弹着点坐标进行测量；然后计算得到下述数据之一：抛射器密集 度、抛射物密集度和跳角精度；如果想获得抛射器密集度、抛射物密集度，那么射击完毕后应 选用[文献7]的p87
‑
105中的对应方法，针对立靶、距离射各有对应的方法进行；
[0096]
对组件一1和组件二2弹着点坐标进行测量；然后计算得到下述数据之一：抛射器密集度 (抛射器为待测抛射器，多半为制式，也可能是新型发射器)、抛射物密集度；组件一1的密 集度是抛射器密集度e1、组件二2的密集度是制式抛射器和制式抛射物的综合密集度es,对应 抛射物密集度由公式：e
s2
＝e
12
+e
22
确定；
[0097]
⑧
如果要得到抛射器的跳角精度，采用复合抛射物对跳角靶进行跳角试验的方法和数据处 理方法，得到制式抛射器跳角密集度，并据此得到制式抛射器的跳角；与之相比较的通常方法 是根据抛射器跳角密集度试验的弹着点坐标平均值反求抛射器跳角；本发明的效率和效果明显 提升。
[0098]
如果使用的是立靶或跳角靶，则要求测量弹着点高低和方向坐标(y
i
,z
i
)，按照下式计算高 低中间误差e
y
和方向中间误差e
z
：
[0099][0100]
如果是距离射即地面密集度试验，则要求测量弹着点的距离和方向坐标(x
i
,z
i
)，根据 (x
i
,z
i
)即能够计算距离中间误差e
x
和方向中间误差e
z
：
[0101][0102]
前述式中，n为发射复合抛射物组合的数量，亦即有效发射次数；
[0103]
分别为相应的x
i
、y
i
、z
i
的平均值。
[0104]
所述确定抛射系统密集度及跳角精度的方法，其特征在于：所述确定抛射系统密集度及跳 角精度的方法满足下述要求之一或其组合：
[0105]
其一，利用下述方法之一或其组合确定组件一1在介质中的阻力系数或称阻力定律cx
qb
f(m)：
[0106]
(一)理论计算，估算组件一1即均质球形体的空气阻力系数；
[0107]
(二)利用风洞进行吹风试验，进一步确定均质球形体的空气阻力系数；
[0108]
(三)利用多普勒雷达确定均质球形体的空气阻力系数；[文献5]p389最后一个自然段到 p391的15.5.1小节结束，指出“从雷达测速数据提取弹箭零升阻力系数c
xo
的原理”；
[0109]
其二，确定飞行状态参数k：
[0110]
设组件一1和组件二2采用相同阻力定律的弹道系数分别为c1与c2，则c2与c1之比定义 为复合抛射物的飞行状态参数，记作k，且有：
[0111]
上式中，m1、m2分别为组件一1和组件二2的质量；i1、i2分别为组件一1和为组件二2 的弹形系数；cx1、cx2分别为组件一1和组件二2的阻力系数；
[0112]
其三，在组件一1和组件二2飞离制式抛射器前后，按照下述依据决定组件一1和组件二 2何者在前：
[0113]
如果c1小于c2，k大于1，则要求在发射前后，组件一1一直在组件二2的前方，如此 则组件二2就不会干扰组件一1的运动；
[0114]
如果c1大于c2，k小于1，则要求在发射前后，组件一1一直在组件二2的后方，如此 则组件一1不会干扰组件二2的运动；
[0115]
要求飞行状态参数k不等于1，否则组件一1和组件二2二者相互干扰。
[0116]
所述确定抛射系统密集度及跳角精度的方法满足下述要求之一或其组合：
[0117]
其一，当进行用于确定制式抛射器密集度的试验时，组件一1在前，组件二2在后，且要 求组件一1与组件二2的质量和等于原制式抛射物的质量；
[0118]
其二，组件一1和组件二2是单独的或者是由多个分组件组成的组合结构。当组件一1个 数为一个时，要求使用高密度球，例如钨心球，但其造价较高；当组件一1的个数为两个时， 组合使用两个球；例如：两个球可能一为铜球，另一为碳素钢或硬铝；其中：密度高的铜球位 于相对远离制式抛射器底座的最前方；
[0119]
其三，当使用火药发射复合抛射物，且组件二2是能密闭制式抛射物气体的制式抛射物的 特轻弹，复合抛射物中组件一1和组件2的总质量,与制式抛射物的超特重弹质量相等时；复 合抛射物总体相当于制式抛射物；此时试验能够获得的数据即可视为制式抛射物和制式抛射器 的有效试验数据；
[0120]
前述“火药发射”亦即现有技术中的化学装药或发射装药，其能为抛射物提供动能的典型 结构(参见[文献3]《火炮发射装药设计原理与技术》王泽山p173的图4
‑
9某100mm高射炮 装药结构图、p182的图4
‑
26迫击炮装药结构图)是：药筒、发射药、底火；要求尽量选用原 有制式抛射物的药筒、发射药、底火；或者使用被检验的原制式抛射物的一部分改制而成；或 是依原制式抛射物设计图纸改制成的其他类型能密闭抛射气体的新结构制式抛射物；终极目的 是尽量保持其一致性(同时具有高度仿真性)，亦即保持抛射器的振动与起始扰动与使用原制 式抛射器发射制式抛射物的振动和起始扰动情况一致。
[0121]
所述确定抛射系统密集度及跳角精度的方法，其特征在于：所述确定抛射系统抛射物和抛 射器密集度的方法还满足下述要求之一或其组合：
[0122]
其一，当进行用于同时确定抛射物和抛射器密集度的试验时，组件一1在后，组件二2在 前，且此时必然有：组件一1与组件二2的质量之和小于或等于原制式弹的特重弹的质量；因 为制式抛射物的弹重质量分9个质量分级符号；
[0123]
其二，在同时确定抛射物和抛射器密集度的试验中，使用火药发射复合抛射物，且组件二 2是能密闭制式抛射物气体的制式抛射物特轻弹，复合抛射物中组件一1和组件2的总质量与 制式抛射物的特重弹质量近似相等时，复合抛射物总体相当于制式抛射物；此时试验能够获得 的数据即视为制式抛射物和制式抛射器的有效试验数据。
[0124]
(注：抛射物的跳角即抛射物的空气动力跳角；)
[0125]
所述确定抛射系统抛射物和抛射器密集度的方法还满足下述要求之一或其组合：
[0126]
其一，在单独确定抛射器密集度的试验中，复合抛射物满足下述要求：复合抛射物组件二 2在后，组件一1在前；
[0127]
其二，当抛射系统为线膛制式抛射器，当组件一1在前时，组件二2的改制要求是：
①
去 掉引信和弹头卵形部；
②
保留制式抛射物后部的所有部分即定心部、圆柱部以及带有弹带的圆 柱体及弹尾部；
③
同时要求将制式抛射物剩余部分即后部的内腔掏空；
④
在组件一1的后边和 第一个定心部前边增设一个头螺2.6，使组件一1不至于进入制式抛射物剩余部分即后部的定 心部的内部空腔中；
⑤
将头螺2.6与组件一1统一进行配重使其质量和等于原有制式抛射物的 质量；
[0128]
其三，在制式线膛抛射器所使用的复合抛射物中，发射动力模块3采用原制式发射器的发 射动力模块3和装配方式，不做任何改变，保证内弹道性能不变；即发射动力模块3的构成如 下：药筒3.1、发射药3.2、底火3.3；其中：药筒3.1布置在组件二2的尾部后部，发射药 3.2布置在药筒3.1内腔中，底火3.3布置在药筒3.1的最后部；见附图1和附图2；
[0129]
当抛射系统为线膛制式抛射器，在制式线膛抛射器所使用的复合抛射物中，发射动力模块 3的构成采用制式抛射物的发射动力系统如下：药筒3.1、发射药3.2、底火3.3；其中：药筒 3.1布置在组件二2的弹尾部2.5后部，发射药3.2布置在药筒3.1内腔中，底火3.3布置在 药筒3.1的最后部；
[0130]
其四，在单独确定抛射器密集度的试验中，当抛射系统为滑膛制式抛射器，组件二
2是制 式抛射物的一部分或由制式抛射物改制而成；改制的要求是：组件二2去掉制式抛射物引信和 弹头卵形部2.1，保留制式抛射物的闭气环2.7及其他部分；
③
同时要求将制式抛射物后部的 内腔掏空；
④
并在组件一1的后边和第一个闭气环前边增设一个头螺2.6，使组件一1不至于 进入制式抛射物后部的闭气环2.7的内部空腔中；
⑤
将其与组件一1统一进行配重使其质量和 等于原有制式抛射物的质量；[文献2]p262
‑
264图9
‑
8和图9
‑
11给出迫击炮弹体形状中指出；
ꢀ“
弹体圆柱部，亦称定心部”；“为了减少火药气体的泄出，在定心部常设闭气环或加工数个环 形沟槽”。相关解释：闭气环的位置在迫击炮弹的圆柱部，由于是滑膛炮，为了减少火药气体 的泄出，才加工些沟槽，沟槽的部分叫做闭气环。
[0131]
发射动力模块3采用原制式发射器的发射动力模块3和装配方式，不做任何改变，以保证 内弹道性能不变；原制式发射器的发射动力模块3没有药筒3.1，药筒3.1由组件二2的弹头 部的密气环2.7尾部和身管4内腔配合构成的密闭空间充当，发射药3.2的附加药包包围在组 件二2的弹尾部2.5的尾管2.9外面，而基本药管和底火3.3配置在组件二2的弹尾部2.5的 尾管2.9内部，并置于弹尾部2.5的最后部；见附图3。
[0132]
其五，在单独确定抛射器密集度的试验中，当抛射系统为滑膛制式抛射器，在制式滑膛抛 射器所使用的复合抛射物中，发射动力模块3属于组件二2的一部分。发射动力模块3的构成 如下：药筒3.1、发射药3.2、底火3.3；其中：药筒3.1由组件二2和身管4内腔配合构成 的密闭空间充当，发射药3.2由基本药管3.2.1和附加药包3.2.2组成。附加药包3.2.2包围 在组件二2的弹尾部2.5的尾管2.9外面，而基本药管3.2.1和底火3.3配置在组件二2的弹 尾部2.5的尾管2.9内部，并置于弹尾部2.5的最后部；
[0133]
其六，在同时确定抛射器和抛射物密集度时，复合抛射物满足下述要求：
①
复合抛射物组 件二2应该选用质量为“特轻弹”制式弹丸，并且在组件一1前面；
②
组件一1的端部紧贴于 线膛抛射物组件二2的弹尾部2.5；或组件一1的端部紧贴于滑膛抛射物组件二2的弹尾部2.5 的尾管2.9的底部；
③
复合抛射物的质量应与制式抛射物相同或相近。
④
复合抛射物是使用化 学装药作为发射动力的复合结构；
⑤
所谓质量为“特轻弹”，是指比制式标准弹重轻4个质量 分级符号“－－－－”的制式弹丸，一个弹重质量分级符号的质量为标准弹重的
±
1/3％；弹 重质量分级符号部分等同于旧有的“弹重符号”含义；当组件二2在后时其应能密闭火药气体。
[0134]
其七，在同时确定抛射器和抛射物密集度及跳角精度时，当抛射系统为线膛制式抛射器时， 组件一1在在组件二2后面，对组件一1的改制要求是：
①
组件一1后部增设一个新改制的药 筒3.1，最佳方案是用制式药筒改制，药筒3.1的口部与组件二2的弹尾部2.5连接，组件一 1必然在药筒3.1的斜肩部分，
②
在复合抛射物组件一1的最后部增设为组件一1限位的挡弹 板3.4，挡弹板3.4的作用是使组件一1的前部与组件二2的弹尾部2.5紧密贴紧；以预防组 件一1和组件二2相互撞击发生炸膛；
③
当增设缓冲垫时，将缓冲垫与组件一1、组件二2统 一进行配重使其质量和等于原有制式抛射物的质量；当增设挡弹板3.4时，应将组件一1、组 件二2及挡弹板3.4统一进行配重，使其质量和等于原有制式抛射物的质量；见附图4；
[0135]
其八，在同时确定抛射器和抛射物密集度及跳角精度时，当抛射系统为滑膛制式抛射器时， 组件一1在组件二2后面；组件一1的后面增加一个新改制的短药筒；
②
为预防组件一1和组 件二2相互撞击发生炸膛；一种方法是在短药筒的口部有一圆形的挡弹板3.4，
挡弹板3.4的 作用是使组件一1端部与组件二2的弹尾部2.5紧密贴紧；
③
组件二2配置在弹尾部2.5的尾 管2.9的发射药药包和基本药管移放到短药筒内；
④
配置在组件二2弹尾部2.5的尾管2.9内 的底火3.3做摘火处理；
⑤
短药筒后部安装底火3.3，将挡弹板3.4与组件一1、组件二2统 一进行配重使其质量和等于原有制式抛射物的质量；见附图5；原有的制式抛射物的质量有分 级。但在同时确定组件一和组件二的密集度时，质量和应是特重弹的质量；而在单独确定抛射 器密集度时，复合抛射物的质量和应是标准弹重。同一个弹重级别质量也是有一个范围的。
[0136]
[文献3]p182图4
‑
26给出“迫击炮装药结构图”。迫击炮弹由图中1
‑
尾翼、2
‑
附加药包、 3
‑
基本药管、4
‑
弹体、5
‑
炸药和6
‑
引信组成。“迫击炮装药属于药包分装式装药，由基本装药 和附加药包组成。基本药包即是基本药管。平时基本药管、附加药包和弹体、引信分别包装存 放，射击时先装上基本药管，再根据射程要求装上适当数量附加药包”。“迫击炮基本药管结构 图如图4
‑
27，”由图可见：基本药管的底部是底火，“基本药管置于迫击炮弹的尾管2.9内”。
[0137]
所述确定抛射系统密集度及跳角精度的方法的方法满足下述要求之一或其组合：
[0138]
其一，复合抛射物组件一1在前，组件二2在后的密集度试验都能够得到抛射器的密集度、 跳角精度；
[0139]
其二，复合抛射物组件二2在前，组件一1在后的密集度试验都能够同时得到抛射物和抛 射器的密集度；对于曲射弹道，得到的是地面密集度；对于直射武器得到的是立靶的密集度； 对跳角靶的射击得到的是跳角的精度；
[0140]
其三，确定制式抛射器立靶和跳角的试验方法满足下述要求：
[0141]
立靶密集度的测量要点：根据制式抛射器的直射距离或有效射程，在距制式抛射器口一定 距离处垂直于地面设置一立靶与射向垂直；制式抛射器以不变的射击条件，对立靶射击一组复 合抛射物，然后测量弹着点的高低方向坐标(y
i
,z
i
)，坐标原点取靶面的瞄准点，根据(y
i
,z
i
)即 能够计算高低中间误差e
y
和方向中间误差e
z
：
[0142][0143]
式中:n为发射复合抛射物组合的数量，亦即有效发射次数；
[0144]
分别为相应的y
i
、z
i
的平均值；
[0145]
跳角试验采用平射，即火炮的仰角(一般不超过2
°
)，且满足垂向跳角：
[0146][0147]
制式抛射器的准确度用跳角来描述，抛射器密集度用跳角散布来描述；
[0148]
在复合抛射物离开制式抛射器发射口的瞬间或复合抛射物离开抛射器发射口后与火药气 体脱离力学联系瞬间，复合抛射物速度方向与射击前制式抛射器身管轴线之间的夹角称为制 式抛射器跳角；
[0149]
制式抛射器跳角试验的试验方法是：距制式抛射器口一定距离设置一跳角靶，制式抛射器 对跳角靶射击；
[0150]
测量的结果为：试验垂向跳角γ、制式抛射器的真实垂向跳角γ1、空气动力跳角γ2；且有：
[0151]
γ＝γ1+γ2[0152]
根据前述的理论和试验结果，γ2是随靶距变化的，因而试验跳角
γ
也是随靶距变化的；使 用改进的复合抛射物，其组件一1所对应的空气动力跳角γ2为零，故此实际上有γ＝γ1[0153]
所述确定抛射系统密集度及跳角精度的方法满足下述要求：
[0154]
跳角试验中的试验跳角是制式抛射器跳角和制式抛射物的空气动力跳角两部分组成的，由 于空气动力跳角是随靶距变化的，因而所得的试验跳角也是随靶距变化的，在射表编制基本弹 道诸元时，给出的是火炮装定角与弹道诸元对应的关系；弹丸出炮口实际上的射角是θ，且满足：
[0155]
密集度的试验方法是：首先对制式抛射器赋予射角和射向，制式抛射器以相同的初速发射 复合抛射物；抛射物击中目标后，测量抛射物弹着点的坐标，一个射角一般射击3组，每组射 击5
‑
10发抛射物；落点散布服从正态分布；
[0156]
抛射物在空气中运动将受到各种因素的干扰，使其偏离预定轨道，各发抛射物的落点将产 生散布；然后测量抛射点的距离及方向坐标(x
i
,z
i
)，坐标原点可取靶面的瞄准点，根据(x
i
,z
i
) 即能够计算距离中间误差e
x
和方向中间误差e
z
：
[0157][0158]
对应于多次发射的抛射物，对应有分散的弹着点；
[0159]
密集度的评定方法是：假定制式抛射器的密集度是e1，抛射物的密集度是e2，二者的综合 密集度是e
s
；认为e1、e2二者是独立的随机变量；那么，他们之间的关系是：e
s2
＝e
12
+e
22
。
[0160]
所述确定抛射系统密集度及跳角精度的方法满足下述要求：
[0161]
其一，制式抛射器一次抛射的组件一1是一个或多个；当组件一1的个数大于1时，依抛 射器身管膛口为前，抛射器身管底部为后，不同组件一1的质量沿着发射方向依次递增，即按 照质量大的在前，质量小的在后的顺序依次布置；
[0162]
制式抛射器抛射复合抛射物，满足下述要求之一：用化学装药推进抛射物运动，用非化学 装药推进抛射物运动；
[0163]
其二，复合抛射物的发射动力结构满足下述要求：
[0164]
①
对于不以化学装药推进抛射物运动的线膛制式抛射器；组件一1至少为一个；当组件一 1个数大于1时，它们的质量是沿着发射方向依次递增的；沿着发射方向，复合抛射物最后个 体上设置有发射动力结构，为整个复合抛射物中的所有个体提供动力；
[0165]
②
对于以化学装药推进抛射物运动的线膛制式抛射器，复合抛射物最后个体上设置的发射 动力模块3；发射动力模块3作为发射动力为复合抛射物中的组件二2和所有组件一1提供发 射所必须的膛压和初速；发射动力模块3的构成如下：药筒3.1、发射药3.2、底火3.3；其 中：药筒3.1布置在复合抛射物的最后方，发射药3.2布置在药筒3.1内腔中，底火
3.3布置 在药筒3.1的最后部；
[0166]
当抛射系统为线膛制式抛射器，当组件一1在前时，组件二2的改制要求是：
①
去掉其引 信和弹头卵形部2.1；
②
保留制式抛射物后部的所有部分即定心部2.2、圆柱部2.3以及带有 弹带的圆柱体和弹尾部2.5；
③
同时要求将制式抛射物后部的内腔掏空；
④
并在组件一1的后 边和第一个定心部前边增设一个头螺2.6，使组件一1不至于进入制式抛射物后部的定心部2.2 的内部空腔中；
⑤
将其与组件一1统一进行配重使其质量和等于原有制式抛射物的质量；
[0167]
当抛射系统为线膛制式抛射器，当组件一1在后时，改制要求是：
①
组件一1后部增设一 个药筒3.1，药筒3.1由原有的制式抛射物的药筒的前端即筒口近端部的局部结构改制得到或 重新定制；要求药筒3.1的内径和制式抛射物的弹尾部2.5的外径相同；
②
在复合抛射物的最 后部增设挡弹板3.4；或者在组件一1后边的药筒3.1中增设挡弹板3.4；以预防组件一1和 组件二2相互撞击发生炸膛；
③
当增设缓冲垫时，将缓冲垫与组件一1、组件二2统一进行配 重使其质量和等于原有制式抛射物的质量；当增设挡弹板3.4时，将组件一1、组件二2统一 进行配重使其质量和等于原有制式抛射物的质量。
[0168]
在确定抛射器跳角精度时，复合抛射物满足下述要求：复合抛射物中组件二2在组件一1 后方或前方；复合抛射物是使用化学装药作为发射动力的复合结构；复合抛射物中还设置有发 射动力模块3，发射动力模块3布置在复合抛射物的后部；
[0169]
其一，当抛射系统为滑膛制式抛射器，且组件二2在组件一1后方时，发射动力模块3属 于组件二2的一部分；发射动力模块3的构成如下：药筒3.1、发射药3.2、底火3.3；其中： 药筒3.1由组件二2和身管4内腔配合构成的密闭空间充当，发射药3.2即组件二2原本结构 的发射药，底火3.3即组件二2原本结构的底火，其布置在组件二2最后部；
[0170]
其二，当抛射系统为滑膛制式抛射器，且组件二2在组件一1前方时，发射动力模块3的 构成如下：药筒3.1、发射药3.2、底火3.3；其中：药筒3.1布置在组件一1后方，发射药 3.2布置在药筒3.1内腔中，底火3.3布置在药筒3.1的最后部；
[0171]
对滑膛制式抛射器，组件二2是制式抛射物或由制式抛射物改制而成；改制的要求是：组 件二2去掉制式抛射物引信和弹头卵形部2.1，保留制式抛射物的闭气环2.7及其他部分；尾 管2.9底部为撞击式或电击发的底火3.3；对于滑膛制式抛射器，所使用的复合抛射物构成满 足下述要求之一：其一，其由至少一个组件一1与1个组件二2构成；其二，其由能密闭制式 抛射器气体的组件二2与至少2个组件一1构成；
[0172]
其三，对于次口径的制式抛射器，复合抛射物组件二2用制式抛射物的制式抛射物改制， 用复合抛射物中的组件一1来代替其次口径的制式抛射物的弹托中的弹芯；发射前，组件一1 布置在组件二2内部，发射动力模块3由原有组件二2的动力结构充当；发射动力模块3的构 成如下：药筒3.1、发射药3.2、底火3.3；其中：药筒3.1布置在组件二2的后部，发射药 3.2布置在药筒3.1内腔中，底火3.3布置在药筒3.1的最后部；
[0173]
其四，对于不带药筒的抛射物，其发射动力模块3等同于制式抛射物；具体要求是：发射 药3.2的附加药包绑扎在尾管2.9，底火3.3在尾管2.9底部；发射时，抛射物沿制式抛射器 的身管4下滑撞击身管4底部的击针，底火3.3点燃发射药3.2，火药气体将抛射物射出身管 4。
[0174]
另：本发明的部分术语属于自定义，现特别说明如下：
[0175]
所述“抛射器”指的是有身管的抛射器或火箭弹发射器、电磁发射器等。“制式抛射物
”ꢀ
指的是与发射用身管同口径的回转体结构件。“制式抛射器”和“制式抛射物”指的是使用本 发明所述方法进行相应的检测时待测的抛射器和抛射物；原则上其应该是现有的制式结构。“制 式抛射器”指的是现有的抛射器。“制式发射装药”指的是现有的制式发射装药。
[0176]
复合抛射物最后面的个体上设置有动力结构；对化学装药抛射物而言，对带有药筒抛射物， 其可以借用[文献3]p173的图4
‑
9某100mm高射炮装药结构图中的药筒等结构；对不带药筒的 抛射物其可以借用[文献3]p183的图4.26的迫击炮装药结构图中的药筒等结构，以便由最 后面个体提供动力将复合抛射物中的全部个体都发射出去。
[0177]
对于传统的借助于长圆形刚体发射的制式弹药，由于制式弹药在发射后的轨迹是螺旋弹 道，所以其跳角是必然随着靶距而变化的；改用本发明的含有均质球形体组件一1的复合抛射 物后，得到的组件一1的跳角不会随着靶距而变化，这使得数据可测且稳定，提高了射表中射 角的测量精度。这对建立更完善的射表意义非常重大。
[0178]
本发明技术效果说明如下：
[0179]
[文献2]p34第5个自然段指出“由于影响因素很多，只是靠理论来分析计算弹药的作用 与性能是不够的,因而必须进行各种试验来检查弹药的制造质量。在各种试验中，有决定性意 义的是靶场射击试验。”靶场试验项目主要有9项，其中与外弹道性能有关的就有两项
“②
射 击密集度和最大射程”；
“③
飞行稳定性和飞行正确性；
”④
射表编拟也需要通过靶场试验完成。
[0180]
这些试验消耗了大量的弹药，一般一个射角要进行3组射击，每组5
‑
10发。但所得到的 密集度数据确是制式抛射器和制式抛射物的综合数据。如果综合数据不能满足战术技术指标的 要求，研制单位迫切需要知道，到底是制式抛射器的问题还是制式抛射物的问题。本发明解决 了该问题。
[0181]
靶场射击试验贯穿产品的各个阶段，要消耗很多的弹药。例如在[文献5]p399仅就射表射 击试验中的射程和密集度试验项目和跳角试验项目指出：跳角试验中，一门制式抛射器需要 21发；确定表定跳角需要用3门火炮，将需要63发弹药。射程和密集度试验试验项目，仅对 于一个装药号，需要3
‑
5个射角，每个射角射击3组，每组7发即63
‑
105发。占射表射击试 验总弹药消耗量的一半以上。
[0182]
本发明给出了科技人员今后研究抛射物质心运动和围绕质心运动规律的一种试验方法。
[0183]
[文献5]p395最后一个自然段指出：“射表是部队运用武器系统作战和训练的基本文件， 射表中提供了进行射击指挥和有效发挥火力系统战斗效果的弹道数据，这些数据包括在标准条 件下对给定目标位置进行射击所需的火炮(火箭炮)仰角、射向与目标位置之间对应关系的表 格称为基本诸元表；
[0184]
跳角试验中的试验跳角是制式抛射器跳角和制式抛射物的空气动力跳角两部分组成的，由 于空气动力跳角是随靶距变化的，因而目前所得的试验跳角也是随靶距变化的，在射表编制时 的射角θ0，为制式抛射器仰角，且满足：射角是编制射表的核心数据之一，因而 射表编制中如果跳角不准确，编制的射表也不准确。
[0185]
实际上，现有技术中试验只能得到综合密集度e
s
，而得不到制式抛射器密集度e1和
制式抛 射物密集度e2；而e1和e2恰恰是提任务单位和制式抛射器制造单位及制式抛射物制造单位最希 望知道的。
[0186]
为区别本发明使用的制式抛射器、复合抛射物以及现有技术中的制式抛射器和制式抛射 物；我们把目前使用的和准备检验的抛射器称为制式抛射器，本发明中的抛射物为新型的组合 式的复合抛射物，而现有技术中的制式抛射物则是本发明中复合抛射物中组件二2的来源。
[0187]
补充说明本发明的理论依据：
[0188]
制式抛射器配制的制式抛射物都是长圆形刚体，长圆形刚体制式抛射物离开炮口以后，在 空气中的飞行轨迹，是由长圆形的制式抛射物的质心运动和制式抛射物的弹轴与其飞行速度矢 量线的夹角产生的围绕质心的绕心运动两部分组成；这样落点的密集度就包含了制式抛射器和 制式抛射物两部分的密集度；
[0189]
本发明把现有技术中的长圆型制式抛射物改变为复合抛射物，复合抛射物的构成如下：均 质球形体(即组件一1)、由制式抛射物改造或仿制得到的组件二2；复合抛射物飞出制式抛射 器身管后，组件一1能独立飞行，且作为组件一1的均质球形体的轴线始终与运动的速度矢量 方向重合，运动的章动角为零；作为组件一1的均质球形体是刚体抛射物，其能够被认为是一 个质点在空气中运动；故此，组件一1的运动轨迹能够用质点运动微分方程来准确描述；本发 明在计算跳角时是基于真空弹道进行计算的，实际工程应用中应该根据空气弹道进行处理；空 气弹道的质点运动微分方程参见[文献5]p76的3.2.1中公式(3.2.2)及其相关解释。
[0190]
密集度的试验方法是：首先对制式抛射器赋予射角和射向，制式抛射器以相同的初速发射 复合抛射物。抛射物击中目标后，测量抛射物弹着点的坐标，一个射角一般射击3组，每组射 击5
‑
10发抛射物；落点散布服从正态分布；
[0191]
射表中的仰角是射角与跳角之差。因而跳角是射表编拟中重要参数。目前跳角试验给出的 跳角是火炮跳角和弹丸的空气动力跳角之和。弹丸的空气动力跳角是随靶距变化的，因而目 前射表编拟中给出的跳角并不是仰线与射线之夹角。因而将大大降低了射表的射击精度。这是 射表编制长期想解决的难题，本发明解决了该技术难题，填补了相关技术空白；其必将在相关 技术领域及延伸的工程应用领域具有开创性的重要意义。
附图说明
[0192]
下面结合附图及实施方式对本发明作进一步详细的说明：
[0193]
图1为组件一1在前的线膛炮用复合抛射物应用原理示意简图；
[0194]
图2为组件一1在前的线膛炮用复合抛射物应用原理示意简图；
[0195]
图3为组件一1在前的滑膛抛射器用复合抛射物应用原理示意简图；
[0196]
图4为组件一1在后的线膛抛射器用复合抛射物应用原理示意简图；
[0197]
图5为组件一1在后的滑膛抛射器用复合抛射物应用原理示意简图。
具体实施方式
[0198]
附图标记含义如下：组件一1、组件一a1.1、组件一b1.2；组件二2、弹头卵形部2.1、 定心部2.2、圆柱部2.3、弹带部2.4、弹尾部2.5、头螺2.6、闭气环2.7、尾翼2.8、尾管 2.9；发
射动力结构3、药筒3.1(剖面线省略未画出)、发射药3.2、基本药管3.2.1、附加药 包3.2.2；底火3.3、挡弹板3.4；身管4。
[0199]
图2中，组件一1有2个，密度高的在前更靠近发射器前端出口；
[0200]
本发明的各实施例中，如未加说明，均质球形抛射物的材料均为金属铜。
[0201]
实施例1一种单独确定大口径线膛抛射器密集度的方法
[0202]
1.1试验目的：确定大口径线膛抛射器密集度(参见图1)。
[0203]
1.2试验器材：
[0204]
1.2.1线膛抛射器选《文献4》p11《表1
‑
1制式弹丸的特性》中，序号12的130毫米 加农炮，口径为d＝0.130米。发射制式抛射物为杀伤爆破弹，标准弹的质量为mt＝33.4kg。
[0205]
1.2.2发射动力系统是由(组件三3)制式抛射物的药筒3.1、发射药3.2及底火3.3(发 射药3.2和底火3.3均为制式)等组成；
[0206]
1.2.3复合抛射物由组件一1和组件二组成,组件一1在前，组件二2在后；,
[0207]
1.2.4身管、抛射物、发射动力系统的配置结构图见附图1；
[0208]
1.3估算抛射物的飞行状态参数k：(本发明中，q和m都指的是质量)
[0209]
1.3.1组件一1为均质、实心球形体，不同密度的球形体质量如表1的m1，由于已知发射 制式抛射物的质量为33.4kg(公斤)。组件二2为空心圆柱旋成体，材料为碳素钢，改制的方 法是：
[0210]
其一，去掉制式弹丸的弹头卵形部，保留制式弹丸的其他部分，例如定心部、圆柱部、 密闭火药气体的弹带、和与药筒结合的弹尾部；
[0211]
其二，去掉弹体内的炸药，在最前面的定心部前加一头螺，将均质球形体与车削内膛后的 弹体隔开；
[0212]
其三，车削内腔后的弹体与头螺2.6与组件一1的配重质量如表1的m2；m2＝mt
‑
m1[0213]
1.3.2以球形体为标准空气阻力定律的附件一1的弹形系数i1＝1，空心圆柱旋成体以球 形体为为标准空气阻力定律的组件二2弹形系数的i2应该大于1。
[0214]
1.3.3估算抛射物的飞行状态参数k：
[0215]
飞行状态参数k:
[0216]
1.3.4不同材料的飞行状态参数如表1，从表1中可以看出，只有材料钨满足飞行状态参 数k大于1，即抛射物飞离抛射器炮口时，组件一1在前，组件二2在后，互不干扰；
[0217]
1.3.5本实施例选用1号方案。组件一1为实心均质材料钨，质量m1为18.98kg，改制 后组件二2的材料为碳素钢，改制后的质量m2为14.42kg。飞行状态参数k＞1,组件一1在前， 组件二2在后，发射动力系统组件三3紧随其后。
[0218]
表1
[0219]
方案标号123456材料名称钨黄铜碳素钢可锻铸铁超硬铝尼龙密度(克/立方厘米)16.58.87.87.22.91.11组件一1均质球形体质量m1(kg)18.9810.128.978.283.341.15组件二2的配重质量m2(kg)14.4223.2824.4325.1230.0632.25m1/m21.3160.4350.3670.3300.1110.036
不同材料的飞行状态参数k＞1.3160.4350.3670.330.110.036
[0220]
1.4试验方法和数据处理概述
[0221]
1.4.1按参考[文献7]p94，3.6小节“测定落点弹道诸元的射击试验(射程、密集度试验)
”ꢀ
进行射击试验和数据处理；
[0222]
1.4.2按1.1确定试验的目的、按1.2准备试验器材、按1.3估算飞行状态参数k,制定 试验实施计划；
[0223]
1.4.3在弹道起始段架设高速摄影机，监视组件一1和组件二2的分离情况。确保组件一 1和组件二2互不干扰。
[0224]
1.4.4测试射角、初速、膛压、气象条件，用多普勒雷达测组件一1和组件二2的阻力系 数；
[0225]
1.4.5)检查装药量对应的初速和膛压是否合乎要求，若不合乎要求。进行选择装药量试 验，装药量ω一般选用在制式发射药药量和制式强装药的装药量之间。且有：ω＝ω0+δω
[0226]
式中：ω0为标准装药的药量，
δ
ω为对标准装药的修正量；
[0227]
1.4.6回收弹着点的均质球形体，检查其椭圆度，确保其飞行过程中是均质球形体；以便 决定数据的有效性；
[0228]
1.4.7每组10发，对地面目标射击，测量均质球形体的落点坐标，计算组件一1落点密 集度，该密集度既是该线膛抛射器的密集度。
[0229]
实施例2一种单独确定线膛制式抛射器密集度的方法(组件一1为两个金属球)
[0230]
2.1试验目的：确定大口径线膛抛射器密集度(参见附图2)。
[0231]
2.2试验器材：
[0232]
2.2.1线膛抛射器选[文献4]d的p11《表1
‑
1制式弹丸的特性》中，序号12的130毫 米加农炮，口径为d＝0.130米。发射制式抛射物为杀伤爆破弹，标准弹的质量为mt＝33.4kg。
[0233]
2.2.2发射动力模块组件3是由制式抛射物的药筒3.1、制式发射药3.2及制式底火3.3 组成；
[0234]
2.2.3复合抛射物由组件一1和组件二组成,组件一1在前组件二在后,由于金属钨为贵 金属，把实施例1中组件一1改为由两个均质金属球组成，最前面均质金属球的材质为黄铜标 注为组件一a1.1，其后跟着的是金属球的材质为碳素钢标注为组件一b1.2，它们的重量见表 1分别为m
1.1
＝10.12kg、和m
1.2
＝8.97kg,此时组件二2的配重重量为m2＝14.31kg；
[0235]
2.2.4把组件二2也分为两部分，其中一部分与材质为碳素钢的均质金属球相临， 与头螺一起重量取m
2.1
＝8kg。第二部分包含密闭火药气体的弹带，重量为m
2.2
＝6.31kg.其 结构示意图见附图2。
[0236]
2.2.5身管、抛射物、发射动力系统的配置结构图见附图2；
[0237]
2.3估算抛射物的飞行状态参数k：(本发明中，q和m都指的是质量)
[0238]
2.3.1组件一a1.1和组件组件一b1.2的飞行状态参数k此处具体为k
21
：
[0239]
[0240]
组件一a1.1和组件组件一b1.2均为均质球形体，相对以球形体为为标准空气阻力定律的 弹形系数相同，均为1，上式中组件一a1.1的质量取m1＝10.12kg，组件组件一b1.2的质量取 m2＝8.97kg,故飞行状态参数k
21
大于1，组件一a1.1在前，组件一b1.2在后。二者互不干扰。
[0241]
2.3.2组件一b1.2和第一种组件二2的飞行状态参数k估计
[0242]
组件一b1.2均质球形体，相对以球形体为为标准空气阻力定律的弹形系数为1，上式中 组件一b1.2的质量取m1＝8.97kg，第一种组件二2的质量取m2＝8kg,故飞行状态参数k大于1， 组件一b1.2在前，组件二2.12在后。二者互不干扰
[0243]
2.3.3表2中两种组件二2的飞行状态参数k估计
[0244]
从表2看出：两种组件二2均为碳素钢金属圆柱体旋成体，二者的弹形系数可以看作是相 近的，前一种组件二2的质量取m1＝8kg，后一种组件二2的质量m2＝6.31kg故飞行状态参数 k也应该大于1，与组件一1配套的第一种组件二2在前，第二种组件二2在后，二者也应互 不干扰。可以从高速摄影结果判定二者飞行的前后顺序，若二者互相干扰，但干扰也不影响测 试结果。
[0245]
估算结果见表2，抛射系统示意图见附图2。
[0246]
2.4试验方法和数据处理概述
[0247]
2.4.1按参考[文献7]p94，3.6小节“测定落点弹道诸元的射击试验(射程、密集度试验)
”ꢀ
进行射击试验和数据处理；
[0248]
2.4.2按2.1确定的试验目的、按2.2准备试验器材、按2.3估算飞行状态参数k,制定 试验实施计划；
[0249]
2.4.3在弹道起始段架设高速摄影机，监视组件一1和组件二2的分离情况。确保组件一 1和组件二2互不干扰。
[0250]
2.4.4测试射角、初速、膛压，用多普勒雷达测组件一1和组件二2的阻力系数；
[0251]
2.4.5检查装药量对应的初速和膛压是否合乎要求，若不合乎要求。进行选择装药量试验， 装药量ω一般选用在制式发射药药量和制式强装药的装药量之间。且有：ω＝ω0+δω
[0252]
式中：ω0为标准装药的药量，
δ
ω为对标准装药的修正量；
[0253]
2.4.6回收弹着点的均质球形体，检查其椭圆度，确保其飞行过程中是均质球形体；以便 决定数据的有效性；
[0254]
2.4.7每组10发，对地面目标射击，分别测量均质球形体的落点坐标，分别计算落点密 集度，该密集度是该线膛抛射器的密集度。
[0255]
铜球的对应的射程为x1,密集度为e
11
,金属碳素钢球的射程为x2,，密集度为e
12
,则抛射器 的密集度为：e1＝(e
11
/x1+e
12
/x2)/2
[0256]
表2飞行状态参数k的估算结果
[0257]
从炮口算起排列次序组件一a1.1组件一b1.2第一种组件二2第二种组件二2组件形态球球圆柱旋成体带弹带的圆柱旋成体组件材料均质黄铜球体均质碳素钢球体碳素钢碳素钢密度(克/立方厘米)8.87.87.87.8各组件质量m(kg)10.128.9786.31
各组件的弹形系数i11＞1＞1m1/m210.12/8.978.97/88/6.31 估算k＞1.128＞1.121＞1.268 [0258]
计算时圆柱旋成体的弹形系数大于均质球形体的弹形系数，均质球形体的弹形系数等于1， i2＞1但此表计算时i2取1；
[0259]
2.5其余内容同实施例1，在此从略。
[0260]
实施例3一种同时确定制式抛射器和制式抛射物密集度的方法实施例
[0261]
3.1试验目的：确定大口径线膛抛射器和抛射物的密集度(参见附图4)。
[0262]
3.2试验器材：
[0263]
3.2.1线膛抛射器选《文献4》p11《表1
‑
1制式弹丸的特性》中，序号12的130毫米 加农炮，口径为d＝0.130米。发射制式抛射物为杀伤爆破弹，标准弹的质量为mt＝33.4kg。
[0264]
3.2.2已知发射制式抛射物的标准重量为mt＝33.4kg。合格弹的弹重应在
±
4个弹重符号 以内。最重为34.402公斤，最轻为32.398公斤，
[0265]
3.2.3发射动力系统是由(组件三3)制式抛射物的药筒3.1、发射药3.2及底火3.3组 成；(发射药3.2及底火3.3均为制式)
[0266]
3.2.4复合抛射物组件一1选材料为尼龙的均质球形体，重量为m1＝1.15kg；
[0267]
3.2.5复合抛射物组件二2选为制式抛射物的特轻弹丸，，重量为32.509kg。
[0268]
依[文献1]p465表21
‑
1质量分级符号表所示，一个弹重质量分级符号的变化范围重量为：
[0269]
33.4
×
(
±
1/3％)＝
±
0.1113(kg)
[0270]
特重弹的最重的质量为33.4
×
(1+0.03)＝34.402kg公斤,特轻弹的质量最轻质量为 33.4
×
(1
‑
0.03)＝32.398kg,如组件二2选弹重质量分级符号为“－－－－”的特轻弹，此 时组件一1和组件二2的和不会超过34.402kg，如果仍选用原制式标准的发射装药，仍能保 证抛射系统保持原制式抛射系统的弹道性能要求；
[0271]
3.2.6组件一1紧贴于组件二2的底部，与组件二2弹尾部紧密接触。复合抛射物组件二 2在前,组件一1在后；
[0272]
3.2.7组件一1和组件二2的重量和为1.15kg+32.398kg＝33.548kg，在制式抛射物 的制式药筒的斜肩部加一为组件一1定位的挡弹结构，该结构可以是挡弹板，也可以是对制式 抛射物的药筒斜肩部加工一个沟槽，目的是给组件一定位，防止组件一1与组件二碰撞发生膛 炸。该结构的重量不能超过0.854kg。
[0273]
3.2.8发射装药采用标准制式发射装药，本实施例不用改变制式装药的发射药药量进行；
[0274]
3.3计算飞行状态参数
[0275]
3.3.1计算球型体组件一的弹形系数
[0276]
依球形弹为标准阻力定律的球形弹的弹形系数i1＝1,依43年阻力定律的弹形系数i1＞1。
[0277]
3.3.2确定特轻弹组件二的弹形系数
[0278]
根据试验，依1943年空气阻力定律，特轻弹组件二的弹道系数为0.471，，其弹形系数为 0.93近似为1。(来源于[文献4]p11表1
‑
1)。球形弹的阻力系数大于43年阻力定律的阻
力系 数，组件二2的弹形系数小于组件一的弹形系数；故球形弹的弹形系数大于组件二2的弹形系 数；i1＞i2。
[0279]
3.3.3计算飞行状态参数：
[0280]
组件一1选择的材料是尼龙，质量为m1＝1.15kg，组件二的质量为m2＝32.398kg；
[0281]
依球形弹的空气阻力定律时，组件二2的弹形系数i2肯定远小于组件一1的弹形系数i1, 计算结果见表3；
[0282]
3.3.4本实施例选用6号方案，飞行状态系数k远小于1，即组件二2在前，组件一1在 后，组件二2不会干扰组件一1的运动。
[0283]
3.4试验方法和数据处理概述：
[0284]
3.4.1
‑
3.4.6同实施例1
[0285]
3.4.7每组10发，对地面目标射击，分别测量均质球形体和特轻弹的落点坐标，同时计 算组件一1和组件二2的以射程为准的弹着点密集度。
[0286]
3.4.8本次试验测得的组件二2的密集度是综合密集度记作e
s
，组件一1的密集度就是制 式抛射器的密集度，记作e1；
[0287]
3.4.9求组件二2密集度的方法是：假定制式抛射器的密集度是e1，,制式抛射物的密集 度是e2，二者的综合密集度是e
s
。认为密集度e1、e2二者是独立的随机变量。那么，他们之 间的关系符合：e
s2
＝e
12
+e
22
[0288]
制式抛射物的密集度如下：e
22
＝e
s2
‑
e
12
[0289]
表3
[0290]
方案标号123456材料名称钨黄铜碳素钢可锻铸铁超硬铝尼龙密度(克/立方厘米)16.58.87.87.22.91.11组件一(1)均质球形体质量m1(kg)18.9810.128.978.283.341.15组件二(2)选用特轻弹质量m2(kg)
‑‑‑‑‑
32.398m1/m2‑‑‑‑‑
0.035k
‑‑‑‑‑
＜0.035
[0291]
实施例4一种确定小口径线膛抛射器立靶密集度的实施例(参见附图4)
[0292]
4.1试验目的：确定12.7毫米大口径机枪线膛制式抛射器立靶密集度及跳角。
[0293]
4.2试验器材：
[0294]
4.2.1线膛抛射器为制式线膛制式抛射器选[文献4]p11《表1
‑
1制式弹丸的特性》中序 号3的12.7毫米大口径机枪，口径为d＝0.0127毫米，依1943年空气阻力定律弹道系数为 3.155，其弹形系数为0.94。已知发射制式抛射物为穿甲燃烧弹的标准弹的重量为 mt＝0.0483kg；
[0295]
已知发射制式抛射物的标准重量为0.0483kg。合格弹重应在
±
4个弹重符号以内。最重为 0.0497kg，最轻为0.0469kg，
[0296]
4.2.2发射动力系统是由(组件三3)制式抛射物的药筒3.1、制式发射药3.2及制式底 火3.3组成；
[0297]
4.2.3复合抛射物组件一1选材料为尼龙的均质球形体，重量为m1＝0.00119kg；
[0298]
4.2.4复合抛射物组件二2选为制式抛射物的特轻弹丸，重量为0.0469kg；二者总重为 0.0481kg；
[0299]
综上所述，本实施例组件一为尼龙球，重0.00119kg，组件二选用标准重量的弹丸，重 量为0.0481kg。组件二在前，组件一在后。(又注：若组件二2选特轻弹，尼龙球最大可以 选重量为0.0028kg的刚性球体)
[0300]
4.2.5组件一1紧贴于组件二2的底部，与组件二2弹尾部紧密接触。复合抛射物组件二 2在前,组件一1在后；
[0301]
4.2.6组件一1和组件二2的重量和为0.0481kg，在制式抛射物的制式药筒的斜肩部加一 为组件一1定位的挡弹结构，该结构可以是挡弹板，也可以是对制式抛射物的药筒斜肩部加工 一个沟槽，目的是给组件一定位，防止组件一1与组件二碰撞发生膛炸。
[0302]
4.3估算抛射物的飞行状态参数k：
[0303]
同口径的组件一与组件二的飞行状态参数表为：
[0304]
根据试验，依1943年空气阻力定律组件二2的弹道系数为3.155，，弹形系数为0.94。 球形弹的阻力系数大于43年阻力定律的阻力系数，组件二2的弹形系数小于组件一的弹形系 数；故球形弹的弹形系数大于组件二2的弹形系数；i1＞i2。。本实施例选用6号方案。组件二 2的质量大于组件一1的质量。显然，飞行状态参数k＜1,计算结果参看表4。即组件二在前， 组件一在后，组件一不会干扰组件二的运动。抛射系统示意图见附图4
[0305]
4.4.密集度的试验方法概述：
[0306]
4.4.1按参考[文献7]p104的3.7“立靶试验”进行试验和数据处理：
[0307]
4.4.2
‑
4.4.7同实施例1的1.4.2
‑
1.4.7
[0308]
表4
[0309]
方案标号123456材料名称钨黄铜碳素钢可锻铸铁超硬铝尼龙密度(克/立方厘米)16.58.87.87.22.91.11组件一1均质球形体质量m1(kg)0.017690.0094350.0083630.0077190.003110.00119组件二2特轻弹的质量m2(kg)
‑‑‑‑‑
0.0469m1/m2‑‑‑‑‑
0.0254k
‑‑‑‑‑
＜0.0254
[0310]
实施例5一种确定中口径线膛高射炮抛射器跳角和跳角密集度的实施例
[0311]
5.1试验目的：确定制式抛射器跳角和跳角密集度
[0312]
5.2试验器材：
[0313]
5.2.1抛射器选[文献4]p11的表1
‑
1制式弹丸的特性中序号6的2.制式57mm高射炮， 制式抛射器为同口径的曳光杀伤榴弹，标准弹丸的重量为mt＝2.8kg；
[0314]
5.2.2发射动力系统是由(组件三3)制式抛射物的药筒3.1、制式发射药3.2及制式底 火3.3等组成；
[0315]
5.2.3本专利的均质球形抛射物组件一1的材料为金属钨，质量约为m1＝1.599kg；
[0316]
5.2.4密闭火药气体的组件二2，选用改制后的制式抛射物弹丸，如附图1，改制方法是：
[0317]
其一，去掉制式弹丸的弹头引信和卵形部，保留制式弹丸的其他部分，例如定心部、圆 柱部、密闭火药气体的弹带和与药筒结合的弹尾部；
[0318]
其二，去掉弹体内的炸药，在最前面的定心部前加一头螺，将均质球形体与车削内膛后的 弹体隔开；
[0319]
其三，车削内腔后的弹体与头螺的质量为m2＝1.201kg。
[0320]
5.3估算复合抛射物的飞行状态参数k：(q、m均表示重量)
[0321]
5.3.1依球形弹为标准阻力定律的球形弹的弹形系数i1＝1，此时组件二2的弹形系数i2肯 定大于组件一1的弹形系数；即大于1；
[0322]
5.3.2估算飞行状态参数k
[0323]
同口径的组件一与组件二的飞行状态参数表为：
[0324][0325]
组件二2为空心圆柱旋成体的i2大于均质球形的弹形系数i1，i1＝1，本例选用1号方案。 m1＞m2，飞行状态系数k大于1，组件一1在组件二2前，组件二2不会干扰组件一1运动。
[0326]
5.4试验方法和数据处理概述：
[0327]
5.4.1试验方法可采用除按参考[文献7]p87，3.4小节“测定跳角试验”方法进行试验和 数据处理外，还应做到:
[0328]
5.4.2
‑
5.4.7同实施例1.4.2
‑
1.4.7
[0329]
表5
[0330]
方案标号123456材料名称钨黄铜碳素钢可锻铸铁超硬铝尼龙密度(克/立方厘米)16.58.87.87.22.91.11附件1的质量m1(kg)1.5990.8530.7560.6980.2810.1076附件2的质量m2(kg)1.2011.9472.0442.1022.5192.6924m1/m21.3310.4380.36980.33200.11150.0400k＞1.331＞0.438＞0.3698＞0.3320＞0.1115＞0.0400
[0331]
实施例6单独确定滑膛制式抛射器密集度的方法(迫击炮)
[0332]
6.1试验目的：单独确定滑膛制式抛射器密集度(参见附图3)。
[0333]
6.2试验器材：
[0334]
6.2.1滑膛抛射器为制式滑膛制式抛射器，选[文献4]p11“表1
‑
1制式弹丸的特性”序 号15的制式抛射物口径为d＝0.082米。制式抛射物的标准质量为3.10kg。
[0335]
6.2.2发射动力系统是采用原制式抛射物的发射动力系统；
[0336]
6.2.3本实施例的均质球形抛射物的材料为金属碳素钢，质量约为2.251kg，见表6；
[0337]
6.2.4密闭火药气体的组件二2，选用改制后的制式抛射物弹丸；质量为0.849kg。结构 如示意图1，改制的方法是：
[0338]
其一，去掉制式弹丸的弹头卵形部，保留制式弹丸的其他部分；
[0339]
其二，去掉弹体内的炸药，在最前面的定心部前加一头螺，将均质球形体与车削内膛后的 弹体隔开；
[0340]
其三，车削内腔后的弹体与头螺的质量约为0.849kg；
[0341]
其四，为保障射击安全，底火可改制为电击发底火。
[0342]
6.3计算飞行状态参数
[0343]
计算几种不同密度材料附件一1的重量m1，为了使附件一1和附件二2的重量为3.15kg， 配重后的附件2重量如下表m2。由于组件二是碳素钢材料的，故组件一1的材料也选碳素钢的， m1＝2.251kg,改装后组件二2的质量m2＝0.849kg。
[0344]
以球形弹为标准阻力定律的球形弹的弹形系数i1＝1，此时以球形弹为阻力定律的组件二2 为空心圆柱旋成体的弹形系数i2肯定大于组件一1的弹形系数,组件二2的弹形系数i2大于均 质球形的弹形系数i1，i1＝1同口径的组件一1与组件二2的飞行状态参数表为：
[0345][0346]
本实施例选用3号方案，飞行状态系数k大于1，即组件一1在前组件二2在后，组件二 2不会干扰组件一1的运动。估算结果见表6，抛射系统示意图见附图3。
[0347]
6.4试验方法和数据处理概述：
[0348]
6.4.1
‑
6.4.7同实施例1的1.4.1
‑
1.4.7。
[0349]
表6
[0350][0351]
实施例7一种确定制式抛射器跳角和跳角密集度的实施例
[0352]
7.1试验目的：确定制式抛射器跳角和跳角密集度
[0353]
7.2试验器材：
[0354]
7.2.1抛射器选用对应本发明实施例中的一种制式抛射器；
[0355]
7.2.2复合抛射物的结构可以选用本发明实施例1
‑
实施例6中的一种复合抛射物；
[0356]
7.3试验方法可采用除按参考[文献7]p87，3.4小节“测定跳角试验“方法进行试验和 数据处理外，还应做到：
[0357]
7.3.1明确试验目的
[0358]
7.3.2准备试验器材
[0359]
7.3.3估算飞行状态参数k,制定试验实施计划；
[0360]
7.3.4在弹道起始段架设高速摄影机，监视组件一1和组件二2的分离情况。确保组件一 1和组件二2互不干扰。
[0361]
7.3.5测试射角、初速、膛压，并用多普勒雷达测组件一1和组件二2的阻力系数；
[0362]
7.3.6检查装药量对应的初速和膛压是否合乎要求，若不合乎要求。进行选择装药
量试验， 装药量ω一般选用在制式发射药药量和制式强装药的装药量之间。且有：
[0363]
ω＝ω0+δω
[0364]
式中：ω0为标准装药的药量，
δ
ω为对标准装药的修正量；
[0365]
7.3.7回收弹着点的均质球形体，检查其椭圆度，确保其飞行过程中是均质球形体；以便 决定数据的有效性；
[0366]
7.3.8每组发射5
‑
10发，对跳角靶射击，测量均质球形体的弹着点坐标，计算跳角密集 度和跳角，该密集度和跳角就是该抛射器的密集度和跳角。
[0367]
7.4制式抛射器跳角的计算.对近距离靶对均质球形体.的弹着点坐标进行测量，并计算 其密集度和跳角。弹道下降量采用真空弹道计算；
[0368]
7.5制式抛射器跳角的计算,如对远距离靶射击，弹道下降量采用考虑空气阻力的弹丸质 心运动微分方程组进行符合计算。具体方法参见立靶射击试验。