火箭导弹发射装置设计PDF电子书下载

第一章　发射装置研制过程和方法概述 1

1.1　武器装备研制过程 1

1.1.1　武器装备的研制程序 1

1.1.2　解决研制问题的逻辑步骤 3

1.1.3　设计方法 4

1.2　地面设备总体设计概述 5

1.2.1　地面设备的组成及功用 5

1.2.2　总体方案设计的内容 7

1.2.3　总体设计原则 8

1.3　弹-架系统动态优化设计过程 9

1.3.1　动态设计过程 9

1.3.2　动态设计技术 10

1.3.3　动力修改技术 12

1.4　发射装置的可靠性设计 13

1.4.1　可靠性设计的意义 13

1.4.2　可靠性特征 14

1.4.3　可靠性预测 15

1.4.4　可靠性指标的分配 17

1.4.5　机械结构系统的一般设计程序 18

1.4.6　可靠性试验与评估 19

1.5　发射装置的综合评价 20

1.5.1　评价目标 20

1.5.2　评价方法 23

1.6　发射装置的费用—效能分析 28

1.6.1　基本概念 28

1.6.2　费用—效能分析的一般原理 29

1.6.3　费用估算方法 30

第二章　发射装置总体设计 33

2.1　发射装置的战术技术要求 33

2.2　发射方式选择 34

2.2.1　发射方式分类 34

2.2.2　发射动力选择 35

2.2.3　发射姿态选择 36

2.2.4　战斗部署选择 37

2.3　载运车辆方案选择 37

2.3.1　对载运车辆的要求 37

2.3.2　车辆型式选择 38

2.3.3　车载发射装置的行驶性能计算 40

2.4　装弹方式选择 47

2.4.1　装弹方案分类 47

2.4.2　发射装置与装填设备之间的协调关系 50

2.5　车载发射装置的支承与调平方式选择 50

2.5.1　支承方式 50

2.5.2　手动转换调平系统 51

2.5.3　自动转换调平系统 52

2.6　发射装置的总体布置 57

2.6.1　概述 57

2.6.2　舰载发射装置的总体布置 57

2.6.3　车载发射装置的总体布置 58

2.6.4　机载导弹的发射方式与在机上的配置 59

第三章　载荷分析 62

3.1　载荷的种类与计算状态 62

3.1.1　静载荷与动载荷 62

3.1.2　过载系数与动力系数 63

3.1.3　计算状态 64

3.2　弹-架系统的坐标系 64

3.2.1　坐标系的选择 65

3.2.2　坐标系的变换 66

3.3　舰艇摇摆运动规律 70

3.3.1　舰艇摇摆运动的一般知识 70

3.3.2　舰艇绕质心的摇摆运动 72

3.3.3　舰艇质心的轨圆运动 74

3.4　舰载发射装置的摇摆载荷 75

3.4.1　舰上固定部件的惯性载荷 75

3.4.2　瞄准部分的摇摆惯性载荷 76

3.5　导弹作用在发射装置上的载荷 79

3.5.1　牵连运动引起的惯性载荷 79

3.5.2　哥氏加速度引起的惯性力 79

3.6 自旋导弹的不平衡载荷 81

3.7　导轨不平直引起的惯性载荷 83

3.7.1　弹在确定性不平导轨上运动时的动载荷 83

3.7.2　弹在随机不平导轨上运动时的动载荷 84

3.8　发射装置路面运输时的振动载荷 86

3.8.1　多自由度系统模型 87

3.8.2　规则路面上行驶时的动态响应 88

3.8.3　悬挂系统的最优设计 89

3.8.4　随机路面上行驶时的动态响应 91

3.8.5　振动载荷的简化分析 95

3.9　路面行驶时制动与转弯载荷 97

3.9.1　制动时载荷 97

3.9.2　转弯时载荷 98

3.10　机载导弹发射装置载荷分析 99

3.10.1　飞机飞行和着陆时的受载情况 99

3.10.2　载机飞行和着陆时发射装置的载荷 103

3.11　风载荷 105

3.12　核爆炸对发射装置的破坏作用 109

3.12.1　冲击波的作用 109

3.12.2　其它破坏因素的作用 111

3.13　燃气流的冲击载荷 112

3.13.1　燃气射流的流动结构 112

3.13.2　欠膨胀超音速射流初始段参数计算 115

3.13.3　过膨胀轴对称超音速射流初始段参数计算 120

3.13.4　射流过渡段计算 123

3.13.5　射流基本段计算 124

3.13.6　燃气流冲击力 125

第四章　发射性能参数计算 127

4.1　火箭发射精度 127

4.1.1　基本概念 127

4.1.2　发射精度的影响因素 129

4.1.3　影响初始扰动的因素 130

4.1.4　影响飞行扰动的因素 131

4.2　刚性直轨发射时导弹滑离参数计算 131

4.2.1　同时滑离时导弹的滑离参数 132

4.2.2　不同时滑离时导弹的滑离参数 134

4.2.3　运载体（舰艇、车辆）行驶时导弹滑离的绝对速度和方向 137

4.2.4　运载体摇摆运动对导弹滑离参数的影响 138

4.3　螺旋导轨发射时火箭滑离参数计算 141

4.3.1　滑离速度与转速 142

4.3.2　火箭不同时滑离时的扰动参数 143

4.4　火箭导弹发射动力学分析 144

4.4.1　弹-架系统动力学模型 144

4.4.2　弹-架系统振动的激励因素 148

4.4.3　弹-架系统初始扰动计算 150

4.4.4　瞬时滑离的初始扰动 155

4.4.5　发射时的振动载荷 156

4.5　多联装火箭初始扰动计算 158

4.6　火箭发射时初始扰动的可能域 163

4.6.1　基本概念 163

4.6.2　随机激励时系统初始扰动的可能域 164

4.6.3　弹-架系统物理参数随机变化对初始扰动的影响 168

第五章　轨式定向器设计 169

5.1　概述 169

5.2　直轨式定向器设计 170

5.2.1　定向器结构方案选择 170

5.2.2　导轨长度设计 175

5.2.3　定向器强度设计 178

5.3　螺旋定向器设计 180

5.3.1　定向器螺旋角的确定 180

5.3.2　定向器长度与结构 182

5.4　发射时的最小安全让开距离 183

5.4.1　导弹下沉量计算 183

5.4.2　定向器安全让开距离计算 187

5.5　脱落插头与插拔机构 187

5.5.1　设计要求与产品验收技术条件 188

5.5.2　插头与插座设计 189

5.5.3　针式插头插拔机构设计 190

5.5.4　拉断式插头的插拔机构设计 199

5.5.5　剪断式插头的插拔机构 201

5.6　闭锁挡弹器设计 201

5.6.1 闭锁挡弹器的功用 201

5.6.2　闭锁力的确定原则 202

5.6.3　闭锁挡弹器结构设计 205

第六章　贮运发射箱设计 209

6.1　概述 209

6.1.1　贮运发射箱的特点和应用 209

6.1.2　贮运发射箱设计要求 210

6.2　发射箱箱体设计 211

6.2.1　结构方案设计 211

6.2.2　箱体结构设计 215

6.3　发射箱箱盖设计 217

6.3.1　结构方案选择 217

6.3.2　电动开盖机构设计 218

6.3.3　易碎盖设计 220

6.3.4　爆破式箱盖设计 222

6.4　发射箱隔热设计 223

6.4.1　隔热设计的技术要求 223

6.4.2　隔热体结构设计 224

6.4.3　隔热体的传热计算 226

6.5　筒式发射适配器设计 228

6.5.1　适配器的功用与型式 228

6.5.2　适配器分离特性分析 230

6.5.3　适配器振动特性分析 233

第七章　机载导弹的弹射装置设计 236

7.1　概述 236

7.2　弹射时导弹的分离方案 236

7.3　机载导弹弹射装置的一般原理 238

7.3.1　导弹分离参数的确定 238

7.3.2　机载弹射装置结构方案选择 239

7.3.3　杠杆式弹射装置原理 240

7.3.4　活塞式弹射装置原理 242

7.4　气动装置计算 244

7.4.1　气源参数计算 244

7.4.2　气动推力计算 245

7.5　火药气体动力装置计算 248

7.5.1　火药燃气气源参数计算 248

7.5.2　火药气体传动的动力学参数 248

7.6　弹射装置动力学研究 251

7.6.1　气动弹射系统的运动分析 251

7.6.2　弹射系统动力学方程的建立 254

7.6.3　气缸弹射力的计算 257

7.6.4　动力学方程求解说明 259

7.7　导弹弹射装置的闭锁与开锁力计算 261

第八章　瞄准机构设计 264

8.1　瞄准机设计要求与结构型式 264

8.1.1　设计要求 264

8.1.2　结构型式 266

8.2　陆基发射的瞄准运动规律 267

8.2.1　导弹杀伤区与发射区 267

8.2.2　调转运动规律 269

8.2.3　跟踪瞄准运动规律 270

8.3　舰艇摇摆时瞄准运动规律 271

8.3.1　实现目标跟踪瞄准的条件 271

8.3.2　对快速活动目标跟踪瞄准时的速度 274

8.3.3　对固定目标瞄准时的跟踪速度 279

8.4　瞄准机的动载荷 282

8.4.1　瞄准机的动力学模型 282

8.4.2　动载荷 286

8.5　齿轮式瞄准机传动系统设计 287

8.5.1　传动比的确定 287

8.5.2　传动级数选择与各级传动比分配 288

8.5.3　原动机的驱动功率选择 289

8.6　平衡机设计 290

8.6.1　平衡力矩的确定 290

8.6.2　平衡机结构设计 292

8.7　滚动回转支承座受力分析 293

8.7.1　概述 293

8.7.2　简单回转支承座受力分析 294

8.7.3　半万能回转支承座受力分析 301

8.7.4　立轴滚动轴承受力分析 304

8.7.5　万能式回转支承座受力分析 305

8.8　回转支承座结构设计 305

8.8.1　强度计算 305

8.8.2　结构参数确定 306

8.9　回转支承座旋转阻力矩计算 307

参考文献 309