炮弹设计理论
火炮设计理论
K1 dx1 v1 dx v
由理论力学知， v1 v v10
方向 大小 √ ? √ √ √ ?
v1 pb K1 tg v pa
这就是传速比K1的解析式，若已知随x的变化规律，则可求得K1随x的变 化规律。
火炮设计理论
主讲：张相炎 教授
南京理工大学火炮教研室
联系电话：84315581
第四章 火炮自动机构设计
§4.1 概述
1 火炮自动机
1.1 自动炮 自动炮 T 半自动炮 非自动炮 连续自动射击与单发射击 1.2自动动作 击发、收回击外、开锁、开闩、抽筒、抛筒、供弹、输弹、关闩和闭 锁等。 1.3自动机 火炮自动机是自动火炮射击时，利用火药燃气或外部能源，自动完 成重新装填和发射下发炮弹，实现自动连续射击的各机构的总称。T
§4.1 概述
3 火炮自动机的发展
火炮自动机的发展，主要围绕： 提高初速 提高射速 提高机动性（包括减轻重量、减小后坐力等） 提高可靠性 主要发展方向有： （1）通用化：同一口径的火炮自动机具有多用途（可海、陆、空 通用），即一机多用。 （2）系列化：火炮口径序列化，型号序列化（逐步改进）。 （3）标准化：设计标准化，制造标准化，试验标准化。 （4）多样化：现有工作原理的综合运用，以及新原理、新结构的 创新。 （5）新概念：观念创新，技术突破等，如“金属风暴”。
T T
1.3 建立自动机动力学模型
渐变过程→运动微分方程 突变过程→撞击计算
1.4 动力学仿真
模型确认、仿真
1.3 传速比 （1）传速比 单自由度自动机构 → 基础构件运动规律 → 工作构件对基础构件的关系→工作构件的运动规律 → 自动机构运动规律
炮弹设计理论
课程设计说明书课程名称：59式130mm杀爆弹弹药系统分析设计专业：弹药工程与爆炸技术班级：13600102学号：1360010217学生姓名：高天宇指导教师姓名：焦志刚崔瀚能源与水利学院2016.06.0511指导教师（签名）：教研室主任（签名）：年月日年月日摘要炮弹设计理论课设所涉及的相主要内容是，弹丸发射安全性及堂内运动真确性分析、弹丸的飞行稳定性能设计、威力的设计。
从以上三方面来进行全面系统的分析与计算，对76mm弹的各各战术技术指标进行规范的设计。
从而把自己专业课和其他有关的内容书籍，都进行了复习，把以前学过的知识有全面的梳理。
炮弹设计理论课设的必须要有一定的基础知识，在计算弹体应力时，一定要有很好的数学知识，力学知识，计算飞行稳定性时，还要有外弹道的基础知识。
分析弹丸在外弹道飞行时所受空气动力和力矩。
根据有关强度理论对弹体进行校核，采用布林克法，将弹体简化成为无限长壁厚圆筒，并将弹体分成若干断面，计算每个断面内表面的三向主应力，用第二强度理论校核弹体内表面的强度。
对弹丸头螺进行分析和计算，用差值法对外弹道的五个参量进行计算，接着是对弹丸飞行稳定性进行分析，其中包括急螺稳定性和追随稳定性。
最后我对弹丸的杀伤威力和杀伤面积进行了计算。
我们始终本着，任何性能良好地弹丸满足的三要素，在膛内运动的正确性，安全可靠；在飞行中阻力小，稳定性好；在目标区域作用可靠，威力大。
（也就是我们常说的稳、准、狠。
）目录摘要 (Ⅰ)1 弹丸结构总体设计分析 (1)2 弹丸发射强度计算与分析 (2)2.1 膛内发射过程分析 (2)2.2 弹丸载荷分析与计算 (2)2.2.1 火药气体压力 (2)2.2.2 惯性力 (2)2.2.3 装填物压力 (3)2.2.4 弹带压力 (3)2.2.5 不均衡力 (3)2.2.6 导转侧力 (3)2.2.7 摩擦力 (3)2.3 计算弹体及其零件在最大膛压时的强度 (4)2.3.1 发射时弹体强度计算 (4)2.3.2 弹底强度计算 (6)2.4 进行弹丸装填物的发射安全性计算 (8)3 弹丸弹道计算和飞行稳定性分析 (10)3.1 分析弹丸在外弹道飞行时所受空气动力和力矩 (10)3.2 计算弹丸在外弹道上攻角为零时的空气阻力系数 (10)3.3 计算弹丸的外弹道参量 (12)3.4 弹丸飞行稳定性计算和分析 (13)3.4.1 急螺稳定性 (14)3.4.2 追随稳定性 (15)4 弹丸威力计算 (18)4.1 弹丸杀伤威力计算过程 (18)4.1.1 球形靶杀伤面积 (18)4.1.2 杀伤面积计算 (18)5 总结 (24)6 参考文献 (25)7 附录 (26)1 弹丸结构总体设计分析弹丸设计的第一步即总体方案设计。
第13章_制导炮弹.
通常，把末制导炮弹中能够克服飞行中的各种干扰因素，引导和控制炮弹根 据目标的运动情况，按选定的导引规律飞向目标的全部装置和软件称为制导系统。 制导系统以末制导炮弹体为控制对象，包括导引子系统和控制子系统。其中，导 引系统通常由弹体、目标位置运动敏感器和导引计算机组成，其功能是测量相对 目标的运动偏差，按照预选设计好的导引规律，由导引计算机形成导引指令。该 指令通过弹上控制系统控制末制导炮弹运动。控制子系统一般由姿态敏感元件、
偏转，从而改变其飞行方向，纠正弹道，引导制导炮弹飞向目标。
20
“铜斑蛇”末制导炮弹的工作过程： 先由激光指示器照射目标，炮手根据激 光指示器编码和目标距离，通过弹上的 激光编码选取孔和定时器开关装定激光 编码和定时器。然后将炮弹装入炮膛发射。利用弹体向前运动的加速度使弹上惯 性开关和电源接通，开始工作。定时器启动并同时释放尾翼。此时，由于作用在 尾翼上的加速度负载使尾翼仍拢在尾翼槽内，弹上的滑动闭气弹带嵌入膛线，炮 弹与滑动弹带之间做相对滑动，“铜斑蛇”炮弹以20r/s左右的旋转速度飞出炮口， 然后，在离心力的作用下打开尾翼，进入无控弹道飞行。当它飞越弹道最高点附 近时，定时器将弹翼展开，转入滑翔段和末制导段飞行。 在该弹进入目标区域后，定时器启动激光导引头开始工作，导引头接受目标 反射的激光回波，陀螺测出弹体在飞行中的偏移量，再由传感器将偏移量转换成 相应的比例导引指令送给舵机，操纵尾翼，控制“铜斑蛇”末制导炮弹飞行，使 其最终准确命中目标。
11
炮弹发射时最大加速度为9000g， 为了不损坏陀螺转子，采用了负载转
移轴承、发射时陀螺暂时“固化”。
导引头壳体上装有陀螺旋转驱动 线圈、陀螺进动线圈、陀螺电锁线圈和补偿线圈。旋转线圈和进动线圈配于陀 螺转子上的环形磁铁，是陀螺旋转和进动以跟踪目标。电锁线圈和补偿线圈用
双运动子炮弹弹道轨迹的预测和设计
双运动子炮弹弹道轨迹的预测和设计随着科技的不断进步，军事武器也得到了极大的发展，其中双运动子炮弹就是一种被广泛使用的先进武器。
但是，它的设计和预测受到了极大的挑战，需要使用到高级的数学物理知识和计算机技术。
一、双运动子炮弹的简介双运动子炮弹起源于20世纪70年代，在美国和苏联的武器测试中被使用。
它由一个大型重弹头和一个小型与大弹头直径相同的弹头组成。
这个弹头与大弹头分离后，它以超音速的速度飞行。
大弹头则按照传统限制性弹道飞行。
双运动子炮弹能够以超音速的速度发射并击中目标，这使它成为现在战争中的重要武器之一。
二、双运动子炮弹的设计在双运动子炮弹的设计中，飞行轨迹模型对精确预测和命中目标至关重要。
飞行轨迹必须被计算和设计在飞行规划中，以确保目标的准确命中。
飞行轨迹设计中需要考虑的因素包括弹体运动特性、弹道精度和飞行环境。
在设计双运动子炮弹的时候，需要按照一定的规则来进行。
首先，需要根据要求的打击距离和精度来规定飞行轨迹。
其次，需要确定双运动子炮弹逃逸时的初始速度和角度。
然后，可以得到一次或二次逃逸段的飞行状态，并计算逃逸段的飞行总时间。
最后，在获得逃逸段的飞行状态之后，可以计算出弹体在没有受到风阻力且没有发生任何干扰的情况下的飞行轨迹。
三、预测双运动子炮弹的弹道轨迹预测双运动子炮弹的弹道轨迹是一项非常复杂的任务。
它涉及到多个变量和因素，并包括引力、气体动力学、弹道计算和准确的求解方法。
为了精确预测双运动子炮弹的弹道轨迹，需要使用到高级的数学物理知识和计算机技术。
在预测双运动子炮弹的弹道轨迹时，需要考虑到以下几个因素：1. 弹头的质量、初速度和角度。
2. 空气阻力和气体动力学效应。
3. 重力和惯性效应。
考虑到这些因素，需要使用到牛顿运动定理和欧拉方程，以及组合数值方法和求解方程组的数值技术。
最后，要计算出双运动子炮弹的弹道轨迹，需要使用到Build正向推进方法，以及使用在Fremeny法和修正的欧拉方法中的调整技术。
火炮设计理论(炮身设计)
§2.1 概述
药筒分装式药室： 适用于药筒分装式炮弹的药室，先装弹丸，再装药筒及 发射药。 药室结构形状由药筒的外形结构形状确定。
药筒分装式药筒有两种结构形式： 一种与定装式药筒相同，仅药筒口部较短； 另一种药筒仅有药筒主体。 对应第一种药筒，药室也与定装式药室相同，仅园柱部 较短； 对应第二种药筒，药室仅由药室主体（基本锥体）和园 柱部组成。
§2.1 概述
4 身管寿命
4.1 身管寿命 火炮在按规定射击条件射击，身管在丧失要求的功能、 安全性或毁坏之前，所发射的当量全装药炮弹数。 4.2 身管主要失效现象 炸膛； 胀膛； 膛线剥落； 炮膛挂铜。
§2.1 概述
4.3 身管寿命分类
烧蚀寿命 烧蚀寿命终止标准： ①初速下降百分数超过规定值（5%～10%）。一般可以通 过测量药室增长量来评定烧蚀寿命等级。 ②射击密集度超过规定范围（如散布面积超过8倍）。
§2.1 概述
2 炮身的结构设计 2.1 内膛结构
药室部 坡膛
导向部
§2.1 概述
2 炮身的结构设计 2.1 内膛结构
2.2.1 药室： 发射前容纳/承装发射药(及药筒)；击发后提供火药正 常燃烧空间的炮膛部分。 药室容积由内弹道设计确定，药室结构形状取决于炮弹 结构及装填方式等。 药室分为药筒定装式药室、药筒分装式药室、药包分装 式药室。
主讲：张相炎 教授
南京理工大学火炮教研室
联系电话：84315581
第二章 炮身设计
§2.1 概述
1 炮身 1.1 炮身 1.2 炮身的作用 1.3 炮身的组成 完成炮弹的装填和发射，并赋予弹丸 初速和方向的火炮主要部件。 承受火药气体压力，引导 弹丸运动。 炮尾
身管
炮闩
火炮设计理论范文
火炮设计理论范文火炮是一种重要的军事装备，广泛用于战争和防御中。
它具有远程射击、高杀伤力和精确命中目标的特点。
火炮的设计理论包括枪管设计、炮弹设计、炮架设计和火控系统设计等多个方面，下面将对火炮设计的几个关键理论进行介绍。
首先，枪管设计是火炮设计中的核心。
枪管的设计直接影响到火炮的射程、精确度和杀伤力。
好的枪管设计需要考虑材料选择、内径和膛线设计以及冷却系统等因素。
材料选择一般选择耐高温、耐磨损和耐腐蚀的合金钢。
内径的选择通常由炮弹直径决定，直径越大炮弹的杀伤力越高。
膛线设计会影响到炮弹的旋转稳定性，一般采用螺旋形状的膛线来增加稳定性。
冷却系统可以通过导热材料和冷却液来降低枪管温度，延长使用寿命。
其次，炮弹设计是火炮设计中的另一个重要方面。
炮弹的设计直接关系到火炮的杀伤力和射程。
炮弹一般由弹头、装药和外壳组成。
弹头的设计需要考虑杀伤方式和杀伤范围。
常见的弹头设计包括杀伤型、爆炸型和杀伤爆炸型。
装药的设计需要考虑到炮弹的射程和速度。
外壳的设计需要考虑到炮弹的强度和密封性。
炮弹的设计需要根据具体的火炮型号和使用环境进行优化。
此外，炮架设计是火炮设计中的另一个重要方面。
炮架的设计需要考虑到火炮的稳定性和可操作性。
稳定性可以通过合理的重心设计和支撑系统来实现。
可操作性可以通过合适的重量和尺寸，以及方便易用的操作系统来实现。
炮架的设计还需要考虑到抗震性和耐久性等因素，以确保火炮在恶劣环境中的可靠性和稳定性。
最后，火控系统设计是火炮设计中的一个关键方面。
火控系统的设计需要考虑到火炮的瞄准精度和射击控制。
瞄准精度可以通过合适的瞄准装置和精确的瞄准算法来实现。
射击控制可以通过火炮与指挥中心的信息传输和处理系统来实现。
现代火控系统还可以利用雷达、卫星定位和电子光学技术来提高射击精度和命中率。
总结起来，火炮设计理论包括枪管设计、炮弹设计、炮架设计和火控系统设计等多个方面。
好的火炮设计可以提高火炮的射程、杀伤力和精确度。
火炮内弹道设计
1 绪论内弹道（internal ballistics）是弹道的一部分，内弹道研究弹丸从点火到离开发射器身管的行为。
内弹道学研究对各种身管武器都有重要意义。
击发方法：任何类型的身管武器第一步需要击发火药。
最早的枪支、大炮由一个一端密封的金属管组成。
1.1 内弹道学研究对象内弹道学是研究发射过程中枪炮膛内及火箭发动机内的火药燃烧、物质流动、能量转换、弹体运动和其它有关现象及其规律的弹道学分支学科。
燃烧的发射药产生具有很高压力的气体，使弹丸加速穿过炮膛，直到以预定初速离开炮口。
初速是具有一定质量和形状的弹丸最终要达到的整个射程的基础。
在设计火炮时必须进行计算以保证最正常、最有效地产生所需要的初速。
发射装药产生的能量用于完成好几种工作。
大部分能量用于赋予弹丸速度。
能量还消耗在做下述功上：使弹丸旋转，克服弹丸与膛壁之间的摩擦力，使发射药和发射药气体在膛内运动以及使火炮后坐部分后坐。
有些能量还以热能的形式损失在身管、炮尾、弹丸和药筒（如果使用药筒的话）上。
发射过程都是从点火开始，通过机械击发、电热或其他方式将点火药点燃，所产生的高温气体及灼热粒子再点燃火药装药，迅即扩展到整个装药表面，并同时沿着药粒厚度向内层燃烧。
燃烧进行在一个封闭的空间中，这个空间前由弹丸的弹带封闭，后有火炮所采用的紧塞装置封闭，紧塞装置用于防止火药气体从后面逸出。
在发射药气体的压力达到能使弹丸运动的程度之前，发射药的燃烧速度与膛压增加的速度是成正比例的。
所谓“弹丸启动压力”就是指使弹丸开始向前运动的压力。
当弹丸沿身管向前运动时，供发射药气体占用的空间增大，因此膛压的增加速度减小。
当空间增加所导致的压力的增加相等时，膛压达到最大值。
自此以后膛压开始下降，同时弹丸却在继续加速，甚至在发射药全部燃尽后弹丸仍在继续加速，只是加速度逐渐减小，弹丸一出炮口即变为减速。
下图说明膛内压力、弹丸膛内行程和弹丸速度间的关系。
内弹道学的研究对象，主要是有关点火药和火药的热化学性质，点火和火药燃烧的机理及规律；有关枪炮膛内火药燃气与固体药粒的混合流动现象，有关弹带嵌进膛线的受力变形现象，弹丸和枪炮身的运动现象；有关能量转换、传递的热力学现象和火药燃气与膛壁之间的热传导现象等。
南京理工大学弹丸设计理论课程介绍
弹丸设计理论主讲：郭锐研究对象及研究内容z研究对象：各类身管炮（包括一般火炮、无坐力炮、迫击炮）弹丸迫击炮弹丸总体设计、结构设计结构特征数计算z研究内容：弹丸设计原理发射强度计算飞行稳定性设计威力设计弹丸设计的要求：1.膛内运动正确，安全可靠；2飞行中的阻力小稳定性好；2.飞行中的阻力小，稳定性好；3.在目标区作用可靠，威力大；本门课程的前期要求数学、力学基础知识；内弹道、外弹道；内弹道外弹道；弹丸作用原理；炸药、引信、火炮等方面的专业基础知识；本门课程的结构¾第1章弹丸设计总论－讲述弹丸设计的全过程、设计说明书的内容、对弹丸的要求等；¾第2章弹丸结构的确定－介绍弹丸总体方案设计、各类弹丸的结构特点、结构特征数的计算等；¾第3章弹丸发射安全性及膛内运动正确性分析－发射时弹丸所受载荷、安全性分析、弹丸强度的有限元法计算、膛内运动正确性分析、弹带设计等；¾第4章弹丸的飞行性能设计－介绍气动力计算、稳定性计算以及散布分析等；¾第5章弹丸的威力设计－介绍榴弹、穿甲弹、破甲弹、碎甲弹等各类弹丸的威力指标计算。
课程要求本课程主要研究弹药设计中的一般共同性问题，如总体设计、结构设计、安全性设计、飞行性能设计和威力设计等。
其基本任务是解决弹药设计的方法和步骤，树立正确的设计思想。
通过本课程的学习，要求学生具有进行弹药设计的初步能力，能正确分析影响弹药性能的诸因素，为解决弹药生产、靶场试验和战斗使用中所产生的实际问题打下基础。
考核方式：平时成绩+闭卷考试要求：按时上课，有事需请假。
课程回顾——弹药概论弹药概念：指在金属或非金属壳体内装有火药、炸药或其他装填物，能对目标起毁伤作用或完成其他作战任务（电子对抗、信息采集、心理战、战场照明等）的军械物品。
弹药组成：壳体、装填物、引信等。
弹药分类：9按用途分类9按投射运载方式分类9按装填物类型分类9按配属分类9按控制程度分类。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
1 绘制弹体零件图和半备弹丸图据任务书所提供的弹体结构简图和尺寸，运用AutoCAD绘制杀爆弹弹体零件图和半备弹丸图（附图1），标出相关尺寸，以便于识图和计算。
(1)根据弹体结构简图，进行页面的布局设置；(2)利用图层管理器创建图层，设定线型、线宽和颜色，如粗实线、细实线、中心线、剖面线、尺寸线等，并设定好不同的颜色以及不同的线型和线宽；(3)利用标注样式管理器，创建尺寸标注样式。
根据需要，创建标准标注、带尺寸公差标注、圆柱标注等。
2.在绘制过程中应注意几点：(1) 应设置几处不同的图层，各图层设置的颜色和线型应不同，绘图时在同一类型的图形放在同一图层中，便于修改。
(2) 由于是用A4图纸打印,小于弹体实际尺寸,因此应加大字体和线宽，否则有可能显示不出来，或看不清图纸，给分析带来不便。
(3) 在标注过程中应该注意其字高的一致。
（文字高度为7）2 弹体发射强度计算与分析2.1 膛内发射过程分析弹丸在膛内运动时，受各种载荷的作用。
由于这些载荷的作用，弹丸各零件都会发生不同程度的变形，当变形超过一定允许程度，就可能影响弹丸沿炮膛的正确运动，严重时会使弹丸在膛内受阻，或弹丸零件发生破裂，或炸药被引爆发生膛炸事故。
弹丸在膛内运动中，除了必须保证安全性外，还必须保证运动正确性，即有良好的运动姿态，这对弹丸的射击精度有重要意义。
2.2 弹体载荷分析与计算发射时所受的载荷(1)火药气体压力(2)惯性力(3)装填物压力(4)弹带压力（弹带挤入膛线时引起的力）(5)不均衡力（弹丸运动过程中由不均衡因素引起的力）(6)导转侧力(7)摩擦力这些载荷，有的对发射强度起直接影响，有的主要影响膛内运动的正确性。
其中火药气体压力为基本载荷。
在火药气体压力作用下，弹丸在膛内产生运动，获得一定的加速度，并由此引起其他载荷。
2.2.1火药气体压力火药气体压力是指炮弹发射中，发射药被点燃后，形成大量的气体。
在炮膛内形成的气体压力称为“膛压”。
2.2.2惯性力弹丸在膛内做加速运动时，整个弹丸各零件上均作用有轴向惯性力、径向惯性力与切向惯性力。
2.2.3 装填物压力发射时，装填物本身也会产生惯性力，其中轴向惯性力使装填物下沉，因而产生轴向压缩径向膨胀的趋势；径向惯性力则直接使装填物产生径向膨胀，这两种作用均使装填物对弹壳产生压力。
2.2.4弹带压力弹丸入膛过程中，弹带嵌入膛线，弹带赋予炮膛一个作用力；反之炮膛避对弹带也有一个反作用力，均称为弹带压力。
2.2.5 不均衡力旋转式弹丸在膛内运动时，如果处于理想状况下，弹丸与膛壁之间除弹带压力外将不再有其他的作用力。
但是实际上，由于下例不均衡因素的影响，弹丸与膛壁之间相互还有作用力存在。
2.2.6导转侧力炮膛膛线的侧表面称为导转侧。
发射时，弹丸嵌入膛线。
由于膛线有缠度，导转侧表面对弹带凸起部分产生压力，此力称为导转侧力。
2.2.7 摩擦力弹丸在膛内运动时所受的摩擦阻力分为两部分，一部分是弹带嵌入膛线后，在导转侧面和外圆柱都与炮膛紧密接触，从而产生摩擦力，其摩擦阻力F 为0S fp fN F b +=（2.1）式中b p ——弹带压力；N ——导转侧力；0S ——弹带与炮膛接触外圆柱部面积；σ——弹带材料与炮膛材料摩擦系数。
第二部分是由于不均衡力使弹丸上定心部与弹带偏向一方，在某些位置上引起摩擦力。
上述两种摩擦力，总的来说比其它载荷小得多，因而在弹丸设计中可不予考虑。
2.3 计算弹体及其零件在最大膛压时的强度发射时弹体强度计算，实质上就是在求得弹体内各处应力的条件下，根据有关强度理论对弹体进行校核。
弹丸在膛内应当校核第二临界状态（膛压最大）时的强度。
已知弹丸质量33.4kg m = 计算压力346.5MPa p = 金属密度3g/cm 8.7=m ρ 金属泊松比3.0=μ 炸药密度3g/cm 59.1=w ρ 膛线缠度5.29=η（d ） 炮口初速=930m /s 0v 2.3.1 发射时弹体强度计算在膛压最大时，弹体受到的膛内火药气体压力作用达到最大，加速度也达到最大，因而惯性力、装填物压力等均达到最大值。
相比之下，弹带压力下降很多，故可将弹带压力略去。
另外此时期弹丸的旋转角尚很小，在应力计算过程中可以略去由旋转产生应力。
此时期必须对整个弹体所有部位都进行强度校核，实际上是在整个弹体上找出最危险断面（应力最大断面），并对最危险断面进行强度校核。
常采用布林克法，将弹体简化成为无限长壁厚圆筒，并将弹体分成若干断面，计算每个断面内表面的三向主应力，用第二强度理论校核弹体内表面的强度。
对于旋转弹丸，如不计旋转的影响，其三向应力分别为⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧-+=-=--=222222222an bn anbn c t wn an r n an bn z r r r r p m m r r p m m r r r p σσσ（2.2） 式中符号，正号表示拉伸，负号表示压缩。
最大危险断面可能发生在弹尾区，也可能发生在弹带槽处，（因为这些断面受力最大或处面积较小）。
1. 在弹体上取三个最危险断面，1-1断面在上定心部下沿、2-2断面下定心部下沿、3-3断面在下弹带槽下沿，如下图所示。
图2.1断面图2.由图纸查出三个断面的内外半径，并用特征数计算方法分别计算出这三个断面以上弹体联系质量n m 和炸药的质量wn m ，数据如下表：表2.1130mm 弹体断面断面号cm /bn r cm /an r kg /n m kg /wn m1-1断面6.5 3.5 13.616 1.444 2-2断面6.45 3.5 22.806 2.995 3-3断面6.1 3.5 26.792 2.6233.计算各断面内表面处的应力 用公式⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧-+=-=--=222222222an bn anbn c t wn an r nan bn z r r r r p m m r r p m m r r r p σσσ）（3.2 4.通过内弹道计算得出最大膛压时刻，弹丸的速度为300m/s 。
5.计算结果如下表表2.2130mm 弹体应力时期 断面号 轴向应力z σ /Mpa 径向应力r σ/Mpa切向应力τσ/Mpa最大 1-1断面 -204.676 -53.15 96.556 膛压 2-2断面 -350.38 -110.25 202.28 时刻 3-3断面-484.03-96.53191.282.3.2 弹底强度计算发射时弹体直接承受火药气体压力和惯性力的作用；使弹底部发生弯曲变形。
但变形过大可能导致其上部装填物产生较大的局部应力，甚至使弹底破坏，导致事故发生。
弹底强度计算主要从弯曲强度来考虑，实际上弹底计算中，并不需要将弹底内所有位置都计算出来，只需要考虑其中某些危险位置即可。
图2.2断面图已知弹丸质量kg 4.33=m装填物有效药柱质量kg 3='w m 弹丸半径m 065.0=r 弹底半径m 03.0=d r 弹底厚度m 02.0=d t弹底壁厚0.029b t =m 计算压力346.5p =MPa 弹底金属屈服极限MPa 3432.0=σ 1、装填物压力220.0653346.5146.104MPa 33.40.03'=⨯⨯=2w c 2d m r p =p m r （2.4） 2、计算联系系数m 0445.0210=+=d d t r r （2.5）6.35)1(34222==-=r t b μβ（2.6） 41.0)1()(113=++=db d r t t K βμ（2.7）3、计算轴向有效载荷z p23.140.030.02978100.64kg ==⨯⨯⨯=2d d d m m πr t ρ（2.8）220.0653+0.641-356.51-17433.40.03)()'=⨯⨯=2w d z 2d m +m r p =p(MPa m r （2.9） 4、计算各危险点的应力和相当应力 第1点：MPa 998.173)841.023.3(029.003.0128.1743)823.3(322221=⨯-⨯⨯=-=K t r p d d z r σ（2.10） MPa 998.17311==r t σσ（2.11）MPa 306.1501-=-=c z p σ（2.12）()()()324.304MPa212112112111=-+-+-=z t t r r z σσσσσσσ（2.13）同理可计算出其他三点的应力，其值分别为 第2点：MPa 998.1732-=r σMPa 998.1732-=t σMPa 5.3562-=-=p z σ MPa 502.1822=σ第3点：MPa 30.573-=r σMPa 53.403-=t σMPa 306.1503-=-=c z p σMPa 42.1023=σ第4点：MPa 3.574=r σMPa 53.404=t σMPa 5.3564-=-=p z σMPa 67.4054=σ根据第四理论强度，四各危险点的相应应力均符合强度条件2.0σσ≤i （2.14）2.4 进行弹丸装填物的发射安全性计算弹丸的主要装填物是炸药，因此发射时必须保证发射时的安全性。
发射时炸药中作用有惯性力和相应的压力并使炸药内部产生一定的变形，或者发生颗粒间的相对移动和摩擦，从而导至热现象。
同时在发射时必须限制炸药内的最大应力。
在弹底断面上，炸药受压应力达到最大值，即mm r r p wd w 22max =σ（2.15） 式中d r ——弹底内腔半径w m ——炸药柱质量。
MPa 379.694.33303.0065.05.35622max=⨯⨯=w σTNT(柱装)炸药的允许应力查课本表3.10，[]MPa 8.107=w σ 炸药发射时的安全性条件为[]w w σσ≤max （2.16）3 弹丸弹道计算与飞行稳定性分析为了保证弹丸良好的飞行性能，弹丸必需具有最佳的空气动力外形；确实可靠的飞行稳定性；弹丸还应具有尽可能小的散布。
这些都是弹丸飞行稳定性能设计要涉及的基本内容。
3.1 分析弹丸在外弹道飞行时所受空气动力和力矩通过弹丸质心建立右手直角坐标系oxyz .ox 与弹轴的夹角称为章动角（或攻角），相应的平面称为阻力面。
oy 在阻力面内，与ox 轴垂直；oz 轴则与阻力面垂直。
在ox 上的分量称为正面阻力，以R x 表示；在oy 上的分量称为升力，以R y 表示；在oz 上的分量称为侧向力，以RZ 表示。
在一般情况下，弹丸都有正面阻力；如有攻角，升力。
对于旋转旋转弹丸，当存在攻角时，还将出现侧向力，即马格努斯力。
3.2计算弹丸在外弹道上攻角为零时的空气阻力系数弹丸全部正面阻力可分解为头部波阻、尾部波阻、摩擦阻力及底部阻力四部分。