PAGEPAGE1南京理工大學(xué)課程考試試卷（教師組卷、存檔用)檔案編號：課程教學(xué)大綱編號：01023201課程名稱：火炮設(shè)計(jì)理論學(xué)分：4試卷編號：0102320108考試方式：閉卷考試時(shí)間：120分鐘滿分分值：100組卷年月：2000.3.18組卷教師：張相炎審定教師：鄭建國二、試推導(dǎo)圖所示簡單筒后坐駐退機(jī)液壓阻力計(jì)算式，并說明所用符號的意義。圖中V為筒后坐速度。（15%）三、圖示為某自動機(jī)構(gòu)后坐時(shí)的機(jī)構(gòu)簡圖。其中加速臂1的質(zhì)心與轉(zhuǎn)軸O重合。試寫出自動機(jī)運(yùn)動微分方程，并說明方程中各項(xiàng)的意義；寫出自動機(jī)附加阻力T的表達(dá)式。（15分）四、已知半彈性狀態(tài)自緊身管壁內(nèi)塑性區(qū)的徑向殘余壓力和切向殘余應(yīng)力為：試導(dǎo)出全塑性狀態(tài)自緊身管的殘余應(yīng)力和。（10分）一、回答下列問題：(60分)1．炮身的主要作用是什么？主要包括哪幾個(gè)部件？2．采用自緊身管提高身管強(qiáng)度的原理是什么？3．什么是身管設(shè)計(jì)壓力曲線？什么是身管理論強(qiáng)度曲線？4．反后坐裝置的作用是什么？5．火藥氣體作用系數(shù)β的物理意義是什么？實(shí)際使用中，主要采用什么方法，如何得到火藥氣體作用系數(shù)β？6．什么是自由后坐？什么是駐退后坐？7．什么是構(gòu)件的替換質(zhì)量？進(jìn)行構(gòu)件質(zhì)量替換時(shí)，應(yīng)注意什么？8．導(dǎo)氣裝置的哪些結(jié)構(gòu)參數(shù)對氣室壓力的變化規(guī)律有影響？9．什么是浮動原理？10．在火炮總體方案設(shè)計(jì)時(shí)，先決定哪些主要質(zhì)量和哪些基本尺寸？11．火炮機(jī)動能力主要指哪兩個(gè)性能？它們又是如何定義的？12．火炮系統(tǒng)分析的要素主要包括哪些？

南京理工大學(xué)課程考試答案及評分標(biāo)準(zhǔn)課程名稱：火炮設(shè)計(jì)理論學(xué)分：4.5教學(xué)大綱編號：01023202試卷編號：0102320208考試方式：閉卷滿分分值：100考試時(shí)間：120分鐘二、試推導(dǎo)圖所示簡單筒后坐駐退機(jī)液壓阻力計(jì)算式，并說明所用符號的意義。圖中V為筒后坐速度。（15分）解：1）連續(xù)方程：，即；（5分）2）能量方程：，即（5分）3）液壓阻力：（5分）三、圖示為某自動機(jī)構(gòu)后坐時(shí)的機(jī)構(gòu)簡圖。其中加速臂1的質(zhì)心與轉(zhuǎn)軸O重合。試寫出自動機(jī)運(yùn)動微分方程，并說明方程中各項(xiàng)的意義；寫出自動機(jī)附加阻力T的表達(dá)式。（15分）解：1）運(yùn)動微分方程為：（5分）其中：一、回答下列問題：(每題5分，共60分)1．炮身的主要作用是什么？（承受火藥氣體壓力和引導(dǎo)彈丸運(yùn)動。）主要包括哪幾個(gè)部件？（身管、炮尾、炮閂。）2．采用自緊身管提高身管強(qiáng)度的原理是什么？(自緊身管在制造時(shí)對其內(nèi)膛施以高壓，使內(nèi)壁部分或全部產(chǎn)生塑性變形；內(nèi)壓消除以后，由于管壁各層塑性變形不一致，在各層之間形成相互作用，使內(nèi)層產(chǎn)生壓應(yīng)力而外層產(chǎn)生拉應(yīng)力；由于內(nèi)壁產(chǎn)生與發(fā)射時(shí)方向相反的預(yù)應(yīng)力，因此使發(fā)射時(shí)身管壁內(nèi)應(yīng)力趨于均勻一致，從而提高身管強(qiáng)度。)3．什么是身管設(shè)計(jì)壓力曲線？（根據(jù)彈道理論計(jì)算出的，在射擊條件下身管各截面所承受的最大壓力沿軸向變化的曲線稱為身管設(shè)計(jì)壓力曲線。）什么是身管理論強(qiáng)度曲線？（在射擊條件下身管各截面所承受的最大壓力乘以身管各截面所要求的安全系數(shù)即可得到身管各截面的理論彈性強(qiáng)度極限，身管各截面的理論彈性強(qiáng)度極限沿軸向變化的曲線稱為身管理論強(qiáng)度曲線。）4．反后坐裝置的作用是什么？（極大地減小炮架在射擊時(shí)的受力；把射擊時(shí)全炮的后坐運(yùn)動限制為炮身沿炮身軸線的后坐運(yùn)動，并在射擊后使其自動回復(fù)到射前位置；把無法控制的全炮后坐變成可以控制的炮身后坐。）5．火藥氣體作用系數(shù)β的物理意義是什么？（后效期結(jié)束時(shí)，火藥氣體的平均速度與彈丸初速之比。）實(shí)際使用中，主要采用什么方法，如何得到火藥氣體作用系數(shù)β？（自由后坐實(shí)驗(yàn)測量方法，。）6．什么是自由后坐？（后坐部分在炮膛合力單獨(dú)作用下的運(yùn)動稱為自由后坐。）什么是駐退后坐？（后坐部分在炮膛合力和后坐阻力共同作用下的運(yùn)動稱為駐退后坐。）7．什么是構(gòu)件的替換質(zhì)量？（用集中于若干點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)代替原有構(gòu)件時(shí)，替換點(diǎn)的質(zhì)量稱為構(gòu)件的替換質(zhì)量。）進(jìn)行構(gòu)件質(zhì)量替換時(shí)，應(yīng)注意什么？（替換點(diǎn)的運(yùn)動特性盡可能接近原有構(gòu)件時(shí)運(yùn)動特性。）8．導(dǎo)氣裝置的哪些結(jié)構(gòu)參數(shù)對氣室壓力的變化規(guī)律有影響？（導(dǎo)氣孔在身管上的位置、導(dǎo)氣孔最小橫斷面積、氣室初始容積、活塞面積、活塞與氣室壁間的環(huán)形面積、活塞及其隨之運(yùn)動的質(zhì)量等。）9．什么是浮動原理？（對自動炮而言，在后坐部分的復(fù)進(jìn)過程中進(jìn)行擊發(fā)，利用后坐部分的復(fù)進(jìn)動量部分抵消火藥氣體對后坐部分的后坐沖量，從而減小后坐；并且保證連發(fā)射擊時(shí)后坐部分的運(yùn)動介于后坐到位與復(fù)進(jìn)到位之間，好象后坐部分“浮”在浮動行程上。）10．在火炮總體方案設(shè)計(jì)時(shí)，先決定哪些主要質(zhì)量（全炮質(zhì)量、后坐部分質(zhì)量、炮身質(zhì)量、炮架質(zhì)量等。）和哪些基本尺寸？（火線高、全炮質(zhì)心位置、耳軸中心位置、后坐長、耳軸中心到炮尾后端面的距離、車撤距、極限尺寸等。）11．火炮機(jī)動能力主要指哪兩個(gè)性能？（火力機(jī)動性和運(yùn)動性）它們又是如何定義的？（火力機(jī)動性是火炮快速、準(zhǔn)確地捕捉和跟蹤目標(biāo)的能力。運(yùn)動性是火炮快速運(yùn)動，進(jìn)入陣地和轉(zhuǎn)換陣地的能力。）12．火炮系統(tǒng)分析的要素主要包括哪些？（目標(biāo)、方案、模型、準(zhǔn)則、結(jié)果、建議。）第1頁共2頁南京理工大學(xué)課程考試答案及評分標(biāo)準(zhǔn)課程名稱：火炮設(shè)計(jì)理論學(xué)分：4.5教學(xué)大綱編號：01023202試卷編號：0102320208考試方式：閉卷滿分分值：100考試時(shí)間：120分鐘2）方程中各項(xiàng)的意義：（5分）為基礎(chǔ)構(gòu)件的相當(dāng)質(zhì)量；為由工作構(gòu)件的傳速比變化引起