炮弹设计理论
炮弹设计理论
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”。
火炮设计理论(火炮系统分析与总体设计)
§6.1 火炮战术技术指标
（4）弹丸对目标的毁伤效能 弹丸对目标的毁伤效能，是指弹丸在目标区或对目标作用时，通过 直接高速碰撞、装填物的特性或其自身反应，产生或释放具有机械、热、 化学、生物、电磁、核、光学、声学等效应的毁伤元，如实心弹丸、破 片、爆炸冲击波、聚能射流、热辐射、高能粒子束、激光、次声、生物 及化学战剂气溶胶等，使目标处于极端状态的环境中，暂时或永久地、 局部或全部丧失其正常功能。 常用指标包括口径、初速、弹重、杀伤半径等等。
§6.1 火炮战术技术指标
1.4 战场生存能力
战场生存能力主要包括伪装和隐身能力、装甲防护能力、核生化“三防” 能力、紧急逃生能力、迅速脱离战斗的能力、电子战信息战的能力等。 伪装和隐身能力，主要是采用的伪装措施和隐身技术。当部队进行调动、 集结和隐蔽待命时，尽量不让敌方侦察发现，因此，应有适应环境的伪装措 施，如穿戴伪装网，插戴就地采集的树枝、野草，人员涂抹伪装油彩等；火 炮装备采用隐身技术，如暴露的金属表面和光学玻璃，要经过适当的表面处 理不会在阳光照射下闪亮，火炮装备的表面增加隐形涂料，采用隐身材料等。 把发射时伴生的声、光、焰降低到尽可能小的程度。 装甲防护能力，主要是采用装甲和衬里防护。对非装甲的自行火炮采用 防盾，在有限的范围内防枪弹和破片的毁伤，减少膛口冲击波的伤害。对装 甲自行火炮，能防破片的毁伤。为了降低穿、破甲后的二次毁伤效应，在装 甲车内增加一种特殊的衬里，可以降低车内人员、仪器、设备的毁伤。 核生化“三防”能力，主要是装备具有“三防”能力的设施。未来战争 在敌方实施核、生、化攻击时，自行火炮应具有“三防”设施，以确保能安 全地通过核、生、化火炮污染过的地域。
系统效能:预期一个系统满足一组特定任务要求的度量。 系统效能 ＝＞ 有效性 + 可信赖性 + 功能 有效性：系统在规定条件下随时使用时能正常工作的能力。 可信赖性：系统在规定条件下在规定时间能正常工作的能力。 功能：系统能达到任务目标的能力。 火炮的作战效能＝＞ 威力 + 机动性 + 快速反应能力 + 战场生存能力 + 可靠性
19世纪的榴弹炮发射原理
19世纪的榴弹炮发射原理19世纪的榴弹炮发射原理可以概括为四个主要方面：炮身设计、装药系统、点火机构和瞄准系统。
首先，炮身设计是榴弹炮发射的关键。
19世纪的榴弹炮使用的是钢质炮身，通常由多段筒状部分组成，有时还具有后座装置和炮架。
炮身内部有一个内径较小的管道，称为膛线。
膛线的作用是增加炮弹在炮身内的稳定性，使其射程更远且更准确。
其次，装药系统也是榴弹炮发射的重要组成部分。
19世纪的榴弹炮使用黑色火药作为主要的驱动力。
火药由若干药包组成，每个药包被封装在火药袋中。
在发射前，火药袋被放入炮弹的装药腔中。
炮手通过控制火药的数量和位置来调整炮弹的射程和弹道。
通常，火药需要在发射前点火，以产生气体压力推动炮弹飞行。
第三，点火机构是榴弹炮发射的关键组成部分。
19世纪的榴弹炮通常使用装置简单的点火机构。
其中一种常见的方法是使用火绳点火。
火绳由易燃材料制成，炮手在点火时将火绳接触到火药或者装药腔口，然后点燃火绳。
火绳的火焰快速蔓延到装药中的火药或者其他点火装置上，引爆火药产生的气体压力推动炮弹飞行。
最后，瞄准系统是榴弹炮发射的重要组成部分。
19世纪的瞄准系统通常使用刻度尺和测距仪等简单的工具。
炮手根据目标距离和角度，通过调整炮身的仰角和旋转方向来瞄准目标。
然后，点火机构被触发，发射炮弹。
炮手需要根据经验和观察到的弹道来不断调整瞄准，以达到更高的命中率。
总结起来，19世纪的榴弹炮发射原理主要包括炮身设计、装药系统、点火机构和瞄准系统。
这些原理使得榴弹炮能够发射炮弹远距离并精确地打击目标，成为当时战场上重要的火力支援装备。
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
大炮怎么推动发射的原理
大炮怎么推动发射的原理
大炮的发射原理基于新动力学的基本定律——动量守恒定律。
当炮弹燃烧生成高压气体时,根据动量守恒,气体的反方向动量将推动炮弹及炮管加速前进。
具体来说,大炮发射的基本过程为:
1. 装填与闭锁
将炮弹装入炮膛,闭锁炮膛。
2. 加药点火
在炮尾部装入一定规格的发射药,点火引燃发射药。
3. 发射药燃气膨胀
发射药迅速燃烧生成大量高压气体,膨胀压缩炮膛内空间。
4. 气体排出膛口
高压气体按膛口方向排出,产生向前的反作用力。
5. 推动炮弹加速
反作用力推动炮弹加速前进,喷出炮口,完成发射。
6. 推进炮管后坐
炮弹飞出后,残余气体继续排出,推动炮管向后后坐减速。
由上可见,燃气的膨胀和喷出是推动炮弹的动力源,而动量守恒定律是限定发射方向的基本原理。
发射药的燃速、膨胀速度直接影响发射的动力大小。
通过调节发射药用量、改变膛内空间等参数,可以控制发射的动力效果,使炮弹获得不同的初速和射程。
这就是设计大炮时需精心优化的方方面面。
综上所述,动量守恒是大炮发射的基础理论,而发射药的燃烧膨胀提供动力来源,使大炮可以持续稳定地发射炮弹。
这具体阐述了大炮发射推动的基本原理,希望对您有所帮助。
如有任何问题,请告知,我会继续完善说明。
炮弹设计理论课程设计
沈阳理工大学应用技术学院炮弹设计理论课程设计说明书系别：能源工程系专业：弹药工程与爆炸技术学生姓名：甘学锋指导教师：焦老师2012年6月25日一、设计计算1、弹丸发射安全性分析1.1分析弹丸在膛内发射时的受力1.1.1火药气体压力 （1）弹底压力⎪⎭⎫ ⎝⎛+=m m p p w d t 21 w m ------发射药质量3.507(Kg)m --------弹丸质量33.4（Kg ）由上式公式可得，()d t p +p 21=p)4m m +(1p =p w dMPa 6.3374.33507.34115.3464mm +1p =p w m dmax =+= 由以上公式计算得Mpa p d 6.337max =；（2）火药气体的计算压力t p p m m ∆=∆αα为温度修正系数；最大弹底压力可用上式修正mdt p m m t p 41)1(ωα+∆+=根据dt i p p ≥的条件，目前各种火炮取Mpa p p m i 3.3711.1==;(3)弹丸上的压力分布对于膛线火炮所配用之旋转稳定弹丸，由于有弹带的密闭作用，火药气体几乎完全作用于弹带后部的弹底区，在有些情况下，如火炮膛线磨损过大，弹带直径偏小，有部分火药气体通过弹带缝隙泄露，则弹带前部的弹体也受到部分火药气体压力的作用，但此值比较小，对弹体强度影响不大。
1.1.2惯性力弹丸在膛内做加速运动时，整个弹丸各零件在上均作用有轴向惯性力，旋转弹丸还产生径向惯性力和切向惯性力。
（1）轴向惯性力弹丸发射时，火药气体推动弹丸向前运动，产生加速度。
此加速度a 可由牛顿第二定律求得，g m r p dt dv a 147484.335.614.3371322=⨯⨯===π P-----表示计算压力；r------弹丸半径距；由于加速度存在，弹丸各断面上均有直线惯性力，作用在弹丸任一断面上的惯性力n F 为g mm r p a m F n n n 4616142===π； -------弹底断面以上部分弹丸质量；（2）径向惯性力径向惯性力是由于弹丸旋转运动所产生的径向加速度（即向心加速度）而引起的。
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
- 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)。
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。
所谓弹丸的总体设计，是根据战术技术要求来拟定弹丸最合适的口径、弹种、结构类型及弹丸质量。
1）弹丸口径的选择：59式130mm杀爆弹2）弹种的选择：杀爆弹3）弹丸结构类型的选择：旋转稳定弹4）弹丸质量：33.4kg2 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 MPa 4.33=m计算压力 MPa 5.356=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炮口初速 m/s 9400=v2.3.1 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 an bn 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2.1 100mm 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 n anbn 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940m/s5）计算结果如下表表2.2 100mm 弹体压力时期 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 m 029.0t b = 计算压力 MPa 5.356=p 弹底金属屈服极限 MPa 3432.0=σ 1）装填物压力MPa 306.1504.33303.0065.05.3562222=⨯⨯='=m m r r p p wd c （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 p64.07810029.003.014.322=⨯⨯⨯==md d d t r m ρπ （2.8）MPa 128.174)4.3364.0303.0065.01(5.356)1(2222=+-⨯=+'-=m m m r r p p dw d z （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 σMPa 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。