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申请/专利权人：中国人民解放军陆军工程大学

摘要：本发明涉及一种增容式火炮初速连续化装置及控制方法，涉及火炮研发领域，装置包括：扩容模块和火炮身管。所述火炮身管包括身管壁和身管内膛；所述身管内膛设置在所述身管壁内；所述身管内膛包括依次连接的药室、坡膛和膛线部；所述药室位于远离所述身管内膛的出射口的一端；所述膛线部为弹丸的运行轨道；所述扩容模块包括控制器、活塞杆、活塞头和活塞管；活塞杆的一端与活塞头连接；活塞杆和活塞头均设置在活塞管内；活塞管远离活塞杆的一端与药室连接；控制器与活塞杆连接；控制器用于控制活塞杆移动以改变活塞管的容积；扩容模块用于扩充药室的容积。本发明通过增加药室的容积实现火炮初速的连续化。

主权项：1.一种增容式火炮初速连续化装置，其特征在于，包括：扩容模块和火炮身管；所述火炮身管包括身管壁和身管内膛；所述身管内膛设置在所述身管壁内；所述身管内膛包括依次连接的药室、坡膛和膛线部；所述药室位于远离所述身管内膛的出射口的一端；所述膛线部为弹丸的运行轨道；所述扩容模块包括控制器、活塞杆、活塞头和活塞管；所述活塞杆的一端与所述活塞头连接；所述活塞杆和所述活塞头均设置在所述活塞管内；所述活塞管远离所述活塞杆的一端与所述药室连接；所述控制器与所述活塞杆连接；所述控制器用于控制所述活塞杆移动以改变所述活塞管的容积；所述扩容模块用于扩充所述药室的容积，具体为通过所述控制器计算所述药室容积的增大量，公式为： 式中，ψ为火药燃去百分数，Z为火药燃去相对厚度，t为时间，χ，λ，μ均为药粒的形状特征量，u1为燃烧速度系数，e1为药粒初始厚度的一半，p为膛内火药气体平均压强，Ik为压力全冲量，n为燃烧速度指数，S为炮膛横截面积，为次要功计算系数，mq为弹丸重量，v为弹丸速度，l为弹丸行程，lψ为药室自由容积缩径长，f为火药力，mω为装药质量，k为比热比，W为药室容积；求解上式，获得对应弹丸行程l的弹丸速度v，在弹丸行程达到最大，弹丸出炮口时对应的弹丸速度为弹丸初速v0，其它条件不变时，根据上式建立药室容积W和弹丸初速v0之间的关系；如果药室原始容积为W0，在某个装药号下其弹丸初速为v1，要减小该弹丸初速到v2，就要增大药室容积，通过反复求解上式，获取与v2对应的药室容积W2，则药室容积的增大量为W2-W0。

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