自然科学百科

外弹道学

2022-10-17

external ballistics

简介

研究弹丸与火 箭弹在空气中飞行运动规律的科学。弹道学的分支。 外弹道学研究对象是弹丸和火箭弹与发射装置之间力 的相互作用中断后的飞行问题。这里的“弹丸”指的是 旋转式炮弹和枪弹、迫击炮和无座力炮炮弹等。从飞 行器上发射或从水介质中发射的发射物 (航空炸弹、 鱼雷等) 的外弹道问题,在外弹道学中有专门篇章研 究,也有人将它们独立出来,成为外弹道学的分支学 科。外弹道学与高等数学,理论力学、空气动力学、 气体动力学、气象学等学科有密切关系。它是武器设 计的重要理论基础之一。它要解决的问题是:①根据 己知数据计算弹丸火箭弹弹道、计算速度、加速度、 飞行时间和质心座标轨迹等参数;②根据火箭、火炮 系统的战术技术要求,寻求最佳的运动和飞行弹道; ③不同用途弹丸火箭弹的稳定性计算及其控制条件的 确定;④讨论减小散布,提高射击精度的方法。

最早研究外弹道问题的是意大利数学家塔尔塔利 阿 (Niccolo,Tartaglia 1500~1557),他在1537年发 表的“新科学”论文中指出,当炮筒倾斜45°时,炮 弹飞行的距离最大。外弹道学的基础原理在17世纪 由伽里略 (G.Galilei,1564~ 1642),托里拆利 (E.Torricelli,1608~1647) 和法国人麦尔森三人奠 定。1644年麦尔森提议把研究弹丸运动的科学命名 为弹道学。牛顿 (I.Newton) 研究了弹丸运动和空 气阻力的关系。17~18世纪荷兰人赫伊亨斯,法国 人瓦里尼翁,瑞士人约翰·伯努利 (J.Bernouli)、欧 拉 (L.Euler,1707~1783) 从事过弹丸运动的研究。 19世纪下半叶,迈耶夫斯基创造了长形炮弹旋转运 动的理论,对弹道学的发展起了重要作用。进入20 世纪,很多学者对改进弹道计算方法,研究修正理论 和弹丸旋转运动方面做了工作,对炮弹气动力学的研 究,为改进弹形、增大射程工作奠定了基础。第二次 世界大战期间和战后,对提高火箭弹射击密集度理论 的研究和实验、探索新的空气阻力定律、改进弹道设 计方法、后效理论的研究和一些特殊课题的研究、计 算机的应用,使外弹道学科趋于成熟。

外弹道学研究的主要内容:①火箭弹和弹丸在飞 行中的受力和运动方程;②弹丸和火箭弹在被动段上 的受力和自由飞行;③对运动目标导引的导弹运动; ④外弹道问题的解法;⑤火箭弹和弹丸飞行稳定性; ⑥火箭弹和弹丸的控制飞行;⑦外弹道问题的最佳概 念;⑧外弹道问题的修正理论;⑨火箭弹和弹丸的形 式、结构以及发射装置等对射击起始条件的影响;⑩ 射击散布和误差;(11)航弹弹道等特殊条件下弹道的计 算等。

拓展资料

外弹道  弹道学  内弹道学  导弹外弹道学  水弹道学  中间弹道学  末段弹道学  外弹道特性  终点弹道学  弹道外推