回顾去年的进步 最后一年的大部分技术努力可以分为五个主要领域,45毫米自动装弹机,155毫米炮低温推进剂的供应、建模、设计和构建,船舶集成。这些努力
回顾去年的进步
最后一年的大部分技术努力可以分为五个主要领域,45毫米自动装弹机,155毫米炮低温推进剂的供应、建模、设计和构建,船舶集成。这些努力的总结如下。
自动装弹机
45毫米燃烧轻气炮自动装弹机的概念是基于一个前锋加载盒的概念。对于工程师来讲有很多的方法将自动装弹机这个设计与燃烧轻气炮集成。在自动装弹机结合的旋转室之间安装药室的前端和筒。射弹被加载在一个盒中,并堆叠在使用重力驱使夹子设计的旋转室中。在一个盒插入到室中后,它旋转90度对齐与药筒保持平行一致的桶。这个桶受到压力后形成一个压力密封。发射后药室旋转了90度,用过的弹药被喷射的出去,一个新的弹药加载到药室的过程重演。
因为燃烧轻气炮是使用散装满载推进剂注射器,这个自动装弹机设计与燃烧轻气炮的设计方法相吻合,不需要传统的后开炮闩。另外,盒式弹药匣的理念(以下简称卡匣)允许相当大的灵活性,在弹体设计中易于使用(即,不同的弹丸可以加载到相同的卡匣,用于改变任务的情景。)最后,本设计允许火炮被都装载到高程发射。在过去的一年,这种设计已经得到了广泛的测试,包括五轮发射顺序由电脑控制的自动序列。此外,该系统已被修改,接受“POPIT”后膛设计,允许供给极低温流体的迅速进入系统。自动装弹机如图1所示。实际的硬件是图2所示。popit的细节炮闩设计如图3。
图一45毫米自动加载机的设计。左边的图显示装载位置,右视图显示了点火位置。为清楚起见,未示出卡盒周围弹丸。
图2-45毫米自动装弹机在测试
图3-1,“POPIT”后膛设计的横截面。阀门的运动,如汽车的阀门允许进入寒冷的气体,然后座位密封室中拍摄。2,“POPIT”硬件安装在炮与气动升降器并与圆周室相依。
低温推进剂供应
为了迅速点燃燃烧轻气炮的氢氧推进剂,交付给燃烧轻气炮的推进剂在液体或接近液体状态(冷稠密气体)。此外低温存储是一个可以非常紧凑存储供给以后使用的推进剂的方法。这个系统的主要示意图如图4所示。
图4-低温推进剂储存和供给系统
在去年年初的低温进给系统全面的测试中,用惰性低温气体(氮气)对海湾旁边的45毫米燃烧轻气炮炮舱点火。该系统被拆卸和转移到45毫米燃烧轻气炮炮舱用于与45毫米配合。目前,该系统已全面投入使用并正在测试的“活”的推进剂(液体氢气和氧气)。然后将其连接到该系统,Poppit后膛和低温进给发射将开始。系统的各个组件的最后位置显示在图5。在附录A给出了一个低温系统的完整的报告。
图5-(1),45毫米燃烧轻气炮安装了低温进给系统。请注意,这系统过大也支持着155毫米燃烧轻气炮。(2)显示了近距离观察蓄电池(前景)和泵(背景)。
建模
计算流体动力学(CFD)模拟的燃烧轻气炮拓展。关于这方面的努力,主要有三个重点方向。第一是要了解的各种参数对燃烧轻气炮性能的影响,如化学,点火,几何形状,温度,等。这些计算通常与实验中45毫米燃烧轻气炮的验证目的相结合。第二个主要角色的建模工作是当移动到155毫米版本的燃烧轻气炮时进行缩放效果预测。第三,在最新的计算流体动力学努力的作用下,用以评估在普通飞行条件下的45和155燃烧轻气炮的系统中使用的高超音速弹丸。此外计算流体动力学有限元应力分析代码的定期运行,有利于评估关键部件的完整性。在今年要被执行的活动里的航空弹道分析也被列入其中。图6至图8中给出的这些计算的样品。在建模工作的更详细的研究显示在附录B和C。