高速旋转炮弹宽海拔弹道解算方法

丁天宝， 何朝， 王良明， 林智伟

(1.西北机电工程研究所, 陕西 咸阳 712099; 2.南京理工大学 能源与动力工程学院, 江苏 南京 210094)

0 引言

以射表为基础计算火控射击诸元是高炮武器的传统方法，具有快速、便捷、准确等特点，被广泛应用[1]。以前，我国高炮武器高原射表多以平原低海拔试验结果为基础，经过简单转换而来，在高原实际射击结果误差较大[2-4]。

高炮平原弹道和高原弹道差异很大[5]。以某高炮为例，45°射角、斜距离4 000 m，海拔0 m和海拔4 500 m弹道高度差如图1所示。

图1 某高炮高原弹道与平原弹道差异Fig.1 Difference between plateau and plain ballistics of antiaircraft gun

目前，宽海拔射表编拟技术存在以下问题：

1)常用高炮武器射表基于平原射击结果编制，在平原地区的射表精度能够保证。由于高原特殊的地理环境和复杂的天气条件，高原弹道试验困难；在高原靶场未建成之前，无法开展射表试验[6]。

2)采用4自由度修正质点弹道模型解算弹道时，增加考虑弹丸自转运动和与此相关的弹丸动力平衡角计算模型。但是在高射角时，动力平衡角近似计算会有较大误差[7]。

3)传统高炮武器射表基于零海拔编制，一般采用炮兵标准气象条件[8-9]，射表中的修正量计算方法是线性近似微分法。零海拔射表中的各个修正系数在高原条件下偏差量较大，会造成较大误差。

4)传统射表编拟时，海拔高度变化没有充分考虑雷诺数变化对弹丸阻力系数的影响[10]。

5)高原空气稀薄、干燥，阻力小，弹丸起始扰动衰减慢，起始扰动和弹丸姿态运动变化对平均弹道的影响考虑不充分。……