本书系统地介绍了身管武器和火箭武器装药的相关知识,主要包括火药的能量性能发射装药设计的理论基础、发射装药与弹道性能的关系、发射装药的弹道设计及结构设计、固体推进剂装药设计及其内弹道计算、火药装药技术的进展等内容。

本书可作为高等院校特种能源技术与工程、军事化学与烟火技术、武器系统与工程武器发射工程等相关专业的本科生和硕士生的教材或参考书,也可供从事发射药、固体推进剂等相关生产、科研和管理工作的技术人员参考

目录第 1 章 绪论

1.1 发射装药的组成
1.2 发射装药的目标
1.3 固体火箭发动机的组成
1.4 固体发动机装药的发展方向
习题

第 2 章 火药的能量性能

2.1 火药的爆热
2.2 火药的爆温
2.3 火药的比容
2.4 火药力和余容
2.5 比冲
2.5.1 比冲的定义和意义
2.5.2 冻结比冲与平衡比冲
2.5.3 标准理论比冲
2.5.4 密度比冲
2.6 特征速度
习题

第 3 章 发射装药设计的理论基础

3.1 火炮内弹道模型与发射装药设计
3.2 发射装药的点火和燃烧过程
3.2.1 装药的点火
3.2.2 火药的燃烧
3.2.3 火焰在火药装药中的传播
3.3 火药燃气对炮膛的热传导
3.3.1 传热系数和比热流
3.3.2 膛壁温度
3.3.3 总热流量
3.3.4 计算稳定热传递的简易方法
3.4 火药燃气对炮膛的烧蚀
3.4.1 烧蚀与防烧蚀的原理
3.4.2 防烧蚀的有关措施
3.5 发射时的有害现象
3.5.1 膛口气流及其发展
3.5.2 炮口焰
3.5.3 炮口烟
3.5.4 炮尾焰
3.6 发射装药弹道设计方案的评价
3.6.1 发射装药药弹道设计方案评价的有关标准
3.6.2 装药优化设计的概念
3.7 提高发射装药性能的技术途径
3.7.1 提高装药量
3.7.2 提高火药力
3.7.3 改变燃气生成规律
3.7.4 降低装药温度系数
3.7.5 低易损性发射药
习题

第 4 章 发射装药与弹道性能

4.1 火药力
4.1.1 制式火炮装药与火药力
4.1.2 新火炮装药与火药力
4.2 装药量
4.2.1 装药量与弹道诸元
4.2.2 制式火炮装药量的选择
4.2.3 用增加装药的办法提高制式火炮的初速
4.2.4 弹道设计与装药
4.2.5 增大装药量的基本途径
4.3 火药的爆温与膛内火药气体温度
4.4 发射药的爆热和潜能
4.5 发射药密度
4.6 余容
4.6.1 余容对弹道性能的影响
4.6.2 影响余容的有关因素
习题

第 5 章 发射装药的弹道设计

5.1 装药设计步骤
5.1.1 火药选择
5.1.2 装药能量密度和发射药新增性的核算
5.1.3 装药高、低温弹道性能的核算
5.1.4 发射药样品试制 (或选用现有发射药)
5.1.5 密闭爆发器试验
5.1.6 寿命模拟
5.1.7 将密闭爆发器所获数据送入内弹道程序
5.1.8 试制弹道试验用装药
5.1.9 选择点火系统和配置装药元件
5.1.10 靶场试验
5.1.11 靶场验收与鉴定
5.1.12 装药设计过程框图
5.2 火炮膛内弹道特征曲线
5.2.1 小口径武器弹道曲线
5.2.2 大口径火炮弹药的弹道曲线
5.3 发射装药弹道设计模型
5.3.1 经典内弹道方程组
5.3.2 单一装药内弹道方程组
5.3.3 混合装药内弹道方程组
5.3.4 零维和一维内弹道模型的对比
5.4 弹道设计计算
5.4.1 定装药弹道计算简述
5.4.2 变装药的弹道设计
5.5 发射药单体形状和尺寸的选择
习题

第 6 章 发射装药的结构设计

6.1 火炮发射装药结构
6.1.1 线膛火炮的装药结构
6.1.2 滑膛火炮的装药结构
6.1.3 特种发射药装药结构
6.2 装药结构与火炮性能
6.2.1 膛内压力波的产生
6.2.2 装药设计因素对压力波的影响
6.3 发射药装药中的点火系统
6.3.1 点火器材
6.3.2 影响点火过程的因素
6.3.3 装药点火系统设计的一般知识
6.4 火炮发射装药附加元件
6.4.1 护膛剂
6.4.2 除铜剂
6.4.3 消焰剂
6.4.4 紧塞具与密封装置
习题

第 7 章 固体推进剂装药设计

7.1 评估设计要求
7.2 装药设计的参数
7.3 装药设计总体参数的确定
7.4 选择推进剂
7.5 药柱构型选择和设计
7.6 药柱详细设计
7.7 药柱结构分析
7.8 二维药柱设计
7.9 小型发动机的装药算例
7.9.1 单根管形药柱设计
7.9.2 多根管形药柱尺寸的确定
7.10 药柱的制造与验收技术要求
习题

第 8 章 固体推进剂装药的内弹道计算

8.1 内弹道过程
8.1.1 燃烧室压强的重要性
8.1.2 固体火箭发动机燃烧室压强的变化
8.2 零维内弹道学及等燃面装药发动机工作压强计算
8.2.1 零维内弹道学基本方程
8.2.2 等燃面装药发动机工作压强计算
8.3 零维变燃面装药发动机工作压强计算
8.3.1 基本方程的变换
8.3.2 零维变燃面装药发动机工作段压强的计算
8.4 固体火箭发动机点火过程及压强上升段的计算
8.4.1 点火器
8.4.2 固体火箭发动机的点火起动过程
8.4.3 点火起动段压强建立过程的工程计算
8.4.4 压强建立过程中瞬变压强的变化特征
8.5 固体火箭发动机熄火过程及压强下降段的计算
8.5.1 熄火过程概述
8.5.2 压强下降段的计算
习题

第 9 章 火药装药技术的进展

9.1 新增性燃烧的装药
9.1.1 燃速渐增性装药
9.1.2 增面性燃烧装药
9.2 密实装药
9.2.1 粒状药密实
9.2.2 球形药密实
9.2.3 杆状药密实
9.2.4 压实固结装药密实技术
9.3 低温感装药
9.3.1 装药的温度系数
9.3.2 一种新的低温感装药技术
9.4 多层变燃速装药
9.4.1 多层变燃速发射药的制备
9.4.2 多层变燃速发射药特点
9.5 随行装药
9.6 模块装药
9.7 3D 打印的装药
习题

参考文献