气动稳定无控火箭设计PDF电子书下载

第一章　绪言 1

第二章　大气数据 2

2-1　绪言 2

2-2　大气特性 2

2-2.1　大气密度、温度和压力 2

2-2.2　高空风 2

2-2.3　低空风 3

2-2.4　地区性年度和季节性密度模型 4

参考文献 5

第三章　系统设计 25

3-1　概述 25

3-2　火箭分类 25

3-2.1　军用火箭系统 25

3-2.1.1　炮兵火箭 25

3-2.1.2　步兵火箭 25

3-2.1.3　防空火箭 25

3-2.2.1　概述 26

3-2.2　研究火箭系统 26

3-2.2.2　气象火箭 26

3-2.1.4　装甲火箭 26

3-2.1.7　支援火箭 26

3-2.1.5　航空火箭 26

3-2.2.3　高空探空火箭 27

3-2.2.4　卫星火箭 27

3-2.2.5　抛射火箭 27

3-3　工作方式 27

3-3.1 概述 27

3-3.2　地对地火箭 27

3-3.3　地对空火箭 27

3-3.4　空对空火箭 27

3-4.2.1　单轨 28

3-4.2　轨式发射架 28

3-4.1　概述 28

3-4　发射方法 28

3-3.7　面或空对水下火箭 28

3-3.6　水下对空火箭 28

3-3.5　空对地火箭 28

3-4.2.2 多轨 29

3-4.2.3　螺旋导轨 29

3-4.3　管式发射架 29

3-4.3.1　单管式 29

3-4.3.2　多管式 29

3-4.3.3　开管式 29

3-4.3.4　闭管式 29

3-4.3.5　限流（半闭）式 30

3-4.3.6　旋膛式发射管 30

3-4.4　其它型式的发射架 30

3-4.5　改型设计 30

3-4.5.1 自旋 30

3-4.5.2　预旋，自动动力对准（PADA） 30

3-4.6　运输方法 31

3-4.5.3　沿直轨旋转（SOSR） 31

3-5　系统部件 32

3-5.1　概述 32

3-5.2　火箭 32

3-5.2.1　战斗部 32

3-5.2.2　发动机 33

3-5.2.3　结构 34

3-5.3　发射架 36

3-5.4　辅助设备 36

3-6　方案选择 37

3-6.1　要求 37

3-6.2　约束条件 37

3-6.3　参数 37

3-7.6　性能评估 38

3-7.5　结构 38

3-7.4　动力学 38

3-7.3　气动力 38

3-7.1　战斗部 38

3-7　初步设计 38

3-6.4　系统选择 38

3-7.2　推进系统 38

3-7.7　辅助装置 39

3-8　设计优化 39

3-9　系统综合 39

3-10　试验方法 40

3-10.1　静态试验 40

3-10.2　飞行试验 40

3-10.3　结构试验 41

3-10.4　气动力试验 41

3-10.5　环境试验 41

3-11　经济效果 41

第四章　性能参数 42

符号表 42

4-1　序言 43

4-2　性能参数 43

4-2.1　性能系数 43

4-2.2　推进系统系数 43

4-2.3　气动力因素 44

4-3　近似方法和适用的方程 44

4-3.1　速度计算 44

4-3.1.1　间接射击系统 44

4-3.1.2　直接射击火箭 46

4-3.1.3　探空火箭 46

4-3.2　火箭发动机参数计算 46

4-3.2.1 比冲和助推器质量比 46

4-3.2.2　推进剂重量百分数 46

4-4.2　性能参数 49

4-4.1.2　能量控制方法 49

4-4.1.1　弹道曲线 49

4-4.1　输送方法 49

4-3.3　提要 49

4-3.2.3　增长系数 49

4-4　间接射击系统的性能参数 49

4-5　直接射击系统的性能参数 54

4-5.1　输送方式 54

4-5.1.1　弹道曲线 54

4-5.1.2　能量控制方法 54

4-5.2　性能参数 54

4-6　探空火箭的性能参数 57

4-6.1　输送方法 57

4-6.1.1　弹道曲线 57

4-6.1.2　能量控制方法 57

4-6.2　性能参数 58

4-7.1　输送方法 59

4-7.1.1　弹道曲线 59

4-7　地对空火箭的性能参数 59

4-7.1.2　能量控制方法 60

4-7.2　性能参数 60

4-8　数值例题 62

第五章　发动机 65

符号表 65

5-1　概述 66

5-2　喷管 68

5-2.1.1　理想流动 69

5-2.1　热力学关系 69

5-2.1.2　实际流动 71

5-2.2　喷管的形状 74

5-2.3　喷管的侵蚀 74

5-3　推进剂 74

5-3.1 装药 74

5-3.1.1　化学成分 74

5-3.1.2　几何形状 75

5-3.2　点火 76

5-3.1.4　侵蚀 76

5-3.1.3　燃速 76

 5-3.3　装配 77

5-4　内弹道 77

5-5　固体火箭发动机的模拟 78

5-6　试验 80

参考文献 81

第六章　结构 82

符号表 82

6-1 概述 83

6-2　重量与平衡 86

6-2.1　质量和重心位置的计算 86

6-2.2　赤道惯量 86

6-2.3　极惯量 89

6-3　载荷 92

6-3.1　运输及操作载荷 92

6-3.2　飞行载荷 93

6-4　应力 95

6-4.1　梁 95

6-4.2　支柱 96

6-4.3　压力容器 98

6-4.4　平板 98

6-4.5　连接 99

6-6.1　概述 101

6-6　加热 101

6-6.1.1　传导热的传输 101

6-5　安全系数 101

6-6.1.2　辐射热的传输 102

6-6.1.5　瞬态热传输 103

6-6.1.4　总热传输 103

6-6.2　燃烧室加热 103

6-6.1.3　对流热的传输 103

6-6.3　排出气流加热 104

6-6.4　气动摩擦加热 105

6-7　试验 105

参考文献 106

第七章　密集度 107

符号表 107

7-1　序言 108

7-2　误差源的定义 108

7-3.1　与速度误差有关的设计因素 109

7-3.2　与角偏差有关的设计因素 109

7-3　影响密集度的设计因素 109

7-3.2.1　气动力稳定性的影响 110

7-3.2.2　风的影响 110

7-3.2.3　推力偏心的影响 111

7-3.2.4　低速旋转的影响 112

7-3.2.5　减少偏差对最佳σ的影响 113

7-4　发射前的误差 114

7-4.1　瞄准误差 114

7-4.2　气象条件变化产生的误差 115

7-5　角偏差的计算 115

7-6　发射阶段的误差 117

7-6.1 角速度 118

7-6.2　平移速度 119

7-7　主动段误差 121

7-7.1　非旋转火箭 121

7-6.3　动不平衡 121

7-7.2　减少偏差的方法 125

7-7.2.1　常转速 125

7-7.2.3 缓慢、均匀、减速旋转（SUDS） 127

7-7.2.4 旋转－反向（Spin-Buck） 127

7-7.2.2　等转动加速度 127

7-7.2.5 预旋，自动动力对准（PADA） 131

7-8.2　误差源 132

7-8.1　作用在弹丸上的力 132

7-8.2.1 风造成的误差 132

7-8　被动段误差 132

7-7.2.6　变加速度 132

7-8.2.3　非标准条件 133

7-8.2.4　尾翼不对称 133

7-8.2.2　阻力变化 133

7-8.3　偏差的计算 134

7-8.2.8　引爆误差 134

7-8.3.1　发射误差 134

7-8.3.1.1　瞄准不正确 134

7-8.2.7　弹道弯曲 134

7-8.2.6　动不平衡 134

7-8.2.5　静不平衡 134

7-8.3.2.1　风 136

7-8.3.2　主动段误差 136

7-8.3.2.2　推力偏心 136

7-8.3.1.2　不正确发射 136

7-8.3.2.3　比冲的变化 137

7-8.3.3.1　密度 138

7-8.3.3.2　弹道风 138

7-8.3.3　被动段误差 138

7-8.3.4　结果列表 144

7-8.3.5　附加参考曲线 144

7-8.3.3.3　弹道系数 144

7-9　统计方法 167

7-9.1　一个误差源时偏差的表示法 167

7-9.1.2　标准偏差 168

7-9.1.3　或然误差 168

7-9.1.1　方差 168

7-9.2　若干误差源时偏差的表示法 169

7-10　密集度计算 170

7-10.1 距离或然误差（RPE） 170

7-9.3 图7-42和图7-43的应用 170

7-10.3 圆或然误差（CPE） 171

参考文献 171

7-10.2 方向或然误差（DPE） 171

第八章　空气动力学 173

符号表 173

8-1　一般设计原理 175

8-2.1　回转体 176

8-2.1.1　带头部的圆柱体 176

8-2　火箭的稳定特性 176

8-2.1.2　船尾部 186

8-2.1.3　圆锥形稳定裙式弹尾部 187

8-2.1.4　超口径头部外形 190

8-2.2　尾翼 190

8-2.3　环状尾翼 200

8-2.4　全弹外形的稳定性 203

8-2.4.1　概述 203

8-2.4.2　尾翼－弹身的干扰 205

8-2.4.3　尾翼－尾翼的干扰 211

8-2.4.4　实例计算表格 212

8-3.1　波阻 214

8-3.1.1　头部波阻 214

8-3　阻力 214

8-3.1.2　船尾部波阻 216

8-3.1.3　稳定裙波阻 218

8-3.1.4　尾翼波阻 225

8-3.1.5　环翼波阻 225

8-3.2　摩擦阻力 227

8-3.3.1 火箭喷射结束时回转体的底阻 228

8-3.3.2　火箭喷射时回转体的底阻 228

8-3.3　底部阻力 228

8-3.3.3　尾翼底阻 231

8-3.4.2　计算表格 233

8-3.4.1　尾翼干扰影响 233

8-4　气动力试验 233

8-3.4　全弹外形的阻力特性 233

参考文献 237

3-2.1.6　后勤火箭 269