一种发射物在发射道内能量转化与对外做功的预测方法

1.一种发射物在发射道内能量转化与对外做功的预测方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的发射物在发射道内能量转化与对外做功的预测方法，其特征在于，所述发射装置包括：约束体、激光点火装置、压力测试装置、装药、发射物；

3.根据权利要求1所述的发射物在发射道内能量转化与对外做功的预测方法，其特征在于，将所述发射道内部的实时压力带入所述发射道内能量转化与做功的模型得到发射物运动速度的预测结果；当时，得到发射物初速的预测结果。

4.根据权利要求3所述的发射物在发射道内能量转化与对外做功的预测方法，其特征在于，基于热力学定律和理想气体状态方程建立约束装药系统中装药气体产物内能的函数；基于流体力学和拉格朗日法建立装药气体产物动能的函数，基于发射物动能以及气体产物动能的函数建立约束装药系统对外做功的函数；基于vielle定律得到气体产物质量增加速率的函数；基于能量守恒定律和内弹道学建立发射道内能量与做功函数，将所述装药气体产物内能的函数、约束装药系统对外做功的函数和气体产物质量增加速率的函数带入所述发射道内能量与做功函数得到发射道内能量转化与做功的模型。

5.根据权利要求4所述的发射物在发射道内能量转化与对外做功的预测方法，其特征在于，将发射物在发射道内能量转化与做功的过程分为第一过程及第二过程，所述第一过程的起始时刻为点火装置的点火时刻，结束时刻为装药反应完毕的时刻；所述第二过程的起始时刻为装药反应完毕的时刻，结束时刻为发射物到达发射道出口的时刻；

6.根据权利要求5所述的发射物在发射道内能量转化与对外做功的预测方法，其特征在于，基于所述发射道内能量转化与做功的模型得到装药气体产物内能、发射物动能、装药气体产物动能的表达式，即公式(1)-(3)，将获取的装药点火后发射道内部的实时压力以及发射物运动速度的预测结果带入公式(1)-(3)分别得到装药气体产物的内能、发射物的动能、装药气体产物的动能；

7.根据权利要求2所述的发射物在发射道内能量转化与对外做功的预测方法，其特征在于，所述激光点火装置包括控制台、激光探头、反光镜和蓝宝石窗口；所述控制台与激光探头相连，用于设置发射激光的功率；所述激光探头用于发射激光至反光镜；所述反光镜位于蓝宝石窗口上方，用于将入射的激光反射至蓝宝石窗口；所述蓝宝石窗口位于内约束体中的堵头上端，堵头中心设置有通孔，所述反光镜反射出的激光依次通过所述通孔、蓝宝石窗口后入射至装药，通过激光将装药点燃。

8.根据权利要求2所述的发射物在发射道内能量转化与对外做功的预测方法，其特征在于，所述压力测试装置包括压力传感器、电荷放大器、示波器、压力传感器安装件；所述压力传感器安装在压力传感器安装件上，并与电荷放大器一端串连，用于测量约束体内部密闭腔室中的压力；所述电荷放大器另一端与示波器串联，用于设置放大倍数对压力传感器获取的压力信号进行放大；所述示波器用于对电荷放大器放大的压力信号进行采样及记录；所述压力传感器安装件开孔安装在内约束体侧壁上，使内约束体内部密闭腔室中的气体与压力传感器接触。

9.根据权利要求4或5所述的发射物在发射道内能量转化与对外做功的预测方法，其特征在于，所述气体产物质量增加速率的函数为：

10.根据权利要求4或5所述的发射物在发射道内能量转化与对外做功的预测方法，其特征在于，所述发射道内能量与做功函数为：