描述
开 本: 16开纸 张: 胶版纸包 装: 精装是否套装: 否国际标准书号ISBN: 9787564087012丛书名: 现代兵器火力系统丛书
本书适用于外弹道、飞行力学、火炮、弹箭、火控、引信、制导、雷达等专业的科研、工程技术人员和军队干部参考，也可供相关专业本科生和研究生教学使用。
绪论
第1章有关地球和大气的知识
1.1重力和重力加速度
1.2地球旋转产生的科氏惯性力
1.3大气的组成与结构
1.3.1大气的组成
1.3.2大气的结构
1.4虚温、气压、密度、声速和黏性系数沿高度的分布
1.4.1空气状态方程和虚温
1.4.2气压、气温随高度的分布
1.4.3空气密度随高度的变化
1.4.4声速随高度的变化
1.4.5黏性系数随高度的变化
1.5风的分布
1.5.1自由大气中的地转风
1.5.2近地面层中风速的对数分布
1.5.3上部边界层的爱克曼螺线
1.5.4大气环流和季风
1.6标准气象条件
1.6.1国际标准大气和我国国家标准大气
1.6.2我国炮兵标准气象条件
1.6.3我国空军航弹标准气象条件
1.6.4海军标准气象条件
第2章作用在弹箭上的空气动力
2.1弹箭的气动外形和两种飞行稳定方式
2.2空气阻力的组成
2.2.1旋转弹的零升阻力
2.2.2尾翼弹的零升阻力
2.3阻力系数、阻力定律、弹形系数和阻力系数的雷诺数修正
2.3.1阻力系数曲线变化的特点
2.3.2阻力定律和弹形系数
2.3.3阻力系数的雷诺数修正
2.4空气阻力加速度，弹道系数和阻力函数
2.5有攻角时弹箭的静态空气动力和力矩
2.5.1弹体的法向力Rn和轴向力RA
2.5.2弹体（或弹身）的阻力系数cx和升力系数cy
2.5.3弹翼、尾翼、前翼的升力和阻力
2.5.4全弹的升力系数和阻力系数
2.5.5静力矩Ｍz和压力中心xp
2.6作用在弹箭上的动态空气动力和力矩
2.6.1赤道阻尼力矩Ｍzz
2.6.2极阻尼力矩Ｍxz
2.6.3尾翼导转力矩Ｍxw
2.6.4马格努斯力Ｒz
2.6.5马格努斯力矩My
2.6.6非定态阻尼力矩(或下洗延迟力矩)Ｍα·
2.6.7其他空气动力和力矩
2.7作用在有控弹箭上的气动力和力矩
2.7.1作用在有控弹箭上的气动力
2.7.2作用在有控弹箭上的空气动力矩
第3章标准条件下弹箭质心运动方程组及弹道特性
3.1基本假设
3.2质心运动方程组的建立
3.2.1直角坐标系里的弹箭质心运动方程组
3.2.2自然坐标系里的弹箭质心运动方程组
3.2.3以ｘ为自变量的弹箭质心运动方程组
3.3抛物线弹道的特点
3.3.1抛物线弹道诸元公式
3.3.2真空弹道的特点
3.4空气弹道的一般特性
3.4.1速度沿全弹道的变化
3.4.2空气弹道的不对称性
3.4.3射程角
3.4.4空气弹道由ｃ，v0，θ0三个参数完全确定
第4章非标准条件下的质心运动方程组、弹道修正和散布
4.1标准条件和修正理论概述
4.1.1标准条件
4.1.2修正理论概述
4.2考虑弹道条件和气象条件非标准时的弹箭质心运动方程组
4.3考虑地形、地球条件非标准时的弹箭质心运动方程组
4.4初速、弹重、药温非标准时的微分修正
4.5对气温气压非标准的微分法修正，弹道相似原理
4.5.1弹道相似原理的导出
4.5.2气温、气压非标准时的射程和飞行时间微分修正公式
4.6气温气压修正和密度声速修正的匹配问题
4.6.1对单独空气密度偏差的修正
4.6.2对声速非标准的修正
4.7对风的修正
4.7.1横风产生的侧偏(运动方程求解法)
4.7.2横风产生的侧偏(相对运动法)
4.7.3纵风对射程的修正
4.8弹道准确层权和近似层权
4.8.1弹道平均值和层权
4.8.2准确层权的计算方法和特点
4.8.3近似层权
4.8.4准确层权与近似层权的比较
4.9气象探测和气象通报
4.9.1编报规则
4.9.2地炮气象通报
4.9.3高射炮兵弹道气象通报
4.9.4地炮计算机气象通报
4.10火炮运动时的修正
4.11炮耳轴与炮身轴线不垂直及炮耳轴倾斜时的修正
4.11.1炮耳轴与炮身轴线不垂直时的修正
4.11.2炮耳轴倾斜时的方向修正
4.12弹道散布、射击精度及其影响因素分析
4.12.1距离散布及其影响因素分析
4.12.2方向散布及其影响因素分析
4.12.3火箭弹散布及其影响因素分析
4.12.4密集度、准确度和精度的概念及其影响因素汇集
4.12.5用圆概率误差CEP表示精度与用CEP表示密集度的区分，球概率误差
4.13火箭弹道修正和低空弹道风计算
4.13.1低空风修正和低空弹道风计算
4.13.2对比冲的修正
4.13.3对药量的修正
4.13.4对火箭药温的修正
第5章弹道解法
5.1弹道方程的数值解法
5.1.1龙格库塔(Runge-Kutta)法
5.1.2阿当姆斯预报校正法
5.2弹道表解法
5.3级数解法
5.3.1引言
5.3.2任意点弹道诸元公式
5.4直射距离、有效射程和危险距离
第6章弹箭刚体弹道方程的建立
6.1坐标系及坐标变换
6.1.1坐标系
6.1.2各坐标系间的转换关系
6.2弹箭运动方程的一般形式
6.2.1弹道坐标系上的弹箭质心运动方程
6.2.2弹轴坐标系上弹箭绕质心转动的动量矩方程
6.2.3弹箭绕质心运动的动量矩计算
6.2.4有动不平衡时的惯性张量和动量矩
6.2.5弹箭绕心运动方程组
6.2.6弹箭刚体运动方程组的一般形式
6.3有风情况下的气动力和力矩分量的表达式
6.3.1相对气流速度和相对攻角
6.3.2有风时的空气动力
6.3.3有风时的空气动力矩
6.4弹箭的6自由度刚体弹道方程
6.5弹箭的角运动方程及角运动的几何描述
6.5.1角运动的几何描述，球坐标和复数平面
6.5.2等效力的概念
6.5.3弹箭角运动方程的建立
6.5.4弹箭攻角方程的建立
第7章旋转稳定弹的角运动及对质心运动的影响
7.1引言
7.2弹箭速度和转速的变化
7.2.1弹箭质心速度的变化规律
7.2.2旋转稳定炮弹的自转和转速的衰减
7.3攻角方程齐次解的一般形式—二圆运动
7.3.1攻角方程解的一般形式
7.3.2攻角模δ、进动角ν与二圆运动间的一些关系
7.3.3气动参数与角运动参数间的关系
7.3.4一圆运动和二圆运动产生的原因
7.3.5高速自转物体陀螺效应的物理解释
7.4仅考虑翻转力矩时攻角方程的齐次解—起始扰动产生的角运动
7.4.1由起始攻角速度δ·0产生的角运动
7.4.2由起始攻角δ0产生的角运动
7.5起始扰动对初速方向的影响—气动跳角
7.5.1由起始扰动Δ·0产生的平均偏角(或气动跳角)
7.5.2由起始扰动Δ0产生的气动跳角
7.6起始扰动对质心运动轨迹的影响—螺线弹道
7.7攻角方程的非齐次解—重力产生的动力平衡角
7.7.1动力平衡角的数学推导
7.7.2动力平衡角沿全弹道的变化
7.7.3动力平衡角的物理解释和简易推导方法
7.7.4马也夫斯基方程与刚体运动方程的简化
7.8简化刚体运动方程
7.9动力平衡角对弹道轨迹的影响—偏流
7.10修正质点弹道方程
7.10.1自然坐标系里的修正质点弹道方程
7.10.2直角坐标系里的修正质点弹道方程
7.10.3北约（NATO）国家修正质点弹道方程
7.11考虑全部外力和力矩时起始扰动产生的角运动
7.12非对称因素产生的角运动及对质心运动的影响
7.12.1动不平衡产生的角运动及对质心运动的影响
7.12.2气动外形不对称产生的角运动及对质心运动的影响
7.13风引起的角运动及对质心运动的影响
第8章尾翼稳定弹的角运动及对质心运动的影响
8.1概述
8.2非旋转尾翼弹由起始扰动产生的角运动及对质心运动的影响
8.2.1非旋转尾翼弹的空间运动形式
8.2.2非旋转尾翼弹的平面运动形式
8.2.3起始扰动对速度方向的影响—气动跳角
8.3低旋尾翼弹的导转和平衡转速
8.4低旋尾翼弹由起始扰动引起的角运动及对质心运动的影响
8.5尾翼弹的动力平衡角及偏流
8.5.1非旋转尾翼弹的动力平衡角及滑翔效应
8.5.2低旋尾翼弹的动力平衡角及偏流
8.6尾翼弹由非对称性产生的角运动及对质心运动的影响
8.6.1不旋转情况
8.6.2旋转情况
8.7风引起的角运动及对质心运动的影响
8.7.1非旋转情况
8.7.2旋转情况
第9章火箭运动方程组的建立
9.1概述
9.2推力、比冲、喷管导转力矩、推力偏心力矩和推力侧分力
9.2.1推力、比冲及其测量
9.2.2涡轮式火箭的推力和喷管导转力矩
9.2.3推力偏心力矩和推力侧分力
9.3火箭作为变质量物体的质心运动方程和转动运动方程
9.3.1火箭质心运动方程
9.3.2火箭绕质心转动运动方程
9.4火箭刚体运动方程组
9.4.1自由飞行段刚体运动方程组
9.4.2滑轨段运动方程
9.4.3半约束期重力矩引起的角运动解析解
9.4.4炮口碰撞问题
9.5火箭的角运动方程组和攻角方程
9.5.1火箭的角运动方程
9.5.2火箭的攻角方程
第10章尾翼式火箭的角运动和散布分析
10.1角运动方程的齐次解—起始扰动产生的角运动和散布
10.1.1起始扰动产生的攻角和偏角
10.1.2有效定向器长的概念
10.1.3起始扰动产生的攻角和偏角的性质
10.1.4由起始扰动产生的散布计算
10.2推力偏心产生的角运动和散布
10.2.1非旋转尾翼式火箭由推力偏心产生的攻角和偏角
10.2.2低旋尾翼式火箭由推力偏心产生的攻角和偏角
10.2.3由推力偏心产生的散布计算
10.3风对火箭角运动的影响和散布计算
10.3.1垂直风产生的攻角和偏角
10.3.2非旋转尾翼式火箭由风产生的角运动和风偏
10.3.3影响尾翼式火箭风偏的因素分析
10.3.4低旋尾翼式火箭由风产生的角运动和风偏
10.3.5低空随机风产生的散布
10.4动不平衡引起的角运动和散布
10.4.1动不平衡对火箭主动段角运动的影响
10.4.2影响因素分析
10.4.3散布计算分析
第11章旋转稳定火箭的角运动和散布分析
11.1概述
11.2起始扰动引起的角运动和散布
11.2.1旋转稳定火箭的角运动方程及齐次方程的解
11.2.2攻角和偏角的分析
11.2.3影响偏角的因素分析
11.2.4涡轮式火箭的“倾离“效应和定偏
11.3推力偏心引起的角运动和散布
11.3.1推力偏心产生的攻角和偏角
11.3.2影响因素分析
11.4风引起的角运动和散布
11.4.1垂直风产生的攻角和偏角
11.4.2垂直风引起的攻角和偏角曲线变化特点
11.4.3影响风偏的因素分析
11.5动不平衡的影响
第12章弹箭的飞行稳定性
12.1弹箭飞行稳定性的基本概念
12.2静稳定、陀螺稳定和动态稳定
12.3动态稳定性判据
12.3.1炮弹动态稳定性判据的推导
12.3.2动态稳定域的划分
12.3.3火箭主动段动态稳定性条件
12.3.4关于动态稳定性判据的讨论
12.4弹箭在曲线弹道上的追随稳定性
12.4.1尾翼弹的追随稳定性
12.4.2旋转稳定弹的追随稳定性
12.5低速旋转尾翼弹的共振不稳定
12.6转速闭锁及灾变性偏航
12.6.1诱导滚转力矩和诱导侧向力矩
12.6.2转速闭锁问题
12.6.3转速闭锁情况下的角运动稳定性
第13章弹箭的非线性运动及稳定性
13.1弹箭非线性运动概述
13.1.1弹箭非线性运动的特点
13.1.2微分方程的定性分析方法
13.1.3奇点理论
13.1.4非线性微分方程的近似解法
13.2尾翼弹平面非线性运动的极限环
13.2.1运动方程
13.2.2非线性角运动方程的次近似解
13.2.3相平面分析
13.2.4极限运动的能量解释
13.3强非线性静力矩作用下的椭圆函数精确解
13.3.1椭圆积分和椭圆函数
13.3.2在三次方静力矩作用下的精确解
13.4振幅平面法，尾翼弹的极限平面运动
13.4.1运动方程的近似求解
13.4.2振幅平面法
13.5非旋转弹的极限圆锥运动
13.6在非线性马格努斯力矩作用下弹箭的运动及稳定性
13.6.1运动方程的近似求解
13.6.2动态稳定性分析
13.7尾翼式低速旋转弹箭的非线性强迫运动
13.7.1在非线性静力矩作用下低旋弹箭强迫运动的近似解析解
13.7.2在非线性静力矩作用下的谐波运动
13.7.3在非线性静力矩作用下的稳态非谐波运动
第14章外弹道设计
14.1概述
14.2旋转稳定炮弹的火炮膛线缠度设计
14.2.1陀螺稳定性和膛线缠度上限
14.2.2追随稳定性和膛线缠度下限
14.2.3单装药号火炮的膛线缠度设计
14.2.4多装药号火炮膛线缠度的设计
14.2.5多弹种火炮膛线缠度的设计
14.3涡轮式火箭喷管倾角设计
14.3.1喷管小倾角的确定
14.3.2喷管倾角的确定
14.3.3喷管倾角的选取
14.4尾翼炮弹和火箭静稳定度及转速的选择
14.4.1尾翼炮弹的静稳定度选择
14.4.2尾翼炮弹的转速设计
14.4.3尾翼弹低速旋转的范围
14.4.4尾翼式火箭炮口转速的选择
14.4.5尾翼式火箭静稳定度的选择
14.5火箭推力加速度与初速匹配的问题
14.6地面火炮初速级的确定
14.7外弹道优化设计与仿真
14.7.1外弹道优化设计
14.7.2外弹道仿真
第15章外弹道试验与射表编制
15.1概述
15.2外弹道试验常用测试仪器和测试原理
15.2.1弹箭飞行时间测量方法及测时仪
15.2.2多普勒雷达测速原理
15.2.3外弹道坐标测量的仪器和方法
15.2.4弹箭运动姿态的测定
15.2.5转速测定试验
15.2.6气象诸元测量
15.2.7弹炮静参数测量
15.2.8外弹道室内试验
15.3卫星定位与弹道测量
15.3.1概述
15.3.2WGS-84坐标系
15.3.3WGS-84坐标系向东北天坐标系及弹道坐标系转换
15.4外弹道试验项目、中间误差估计和反常结果剔除
15.4.1外弹道室外试验的主要项目
15.4.2一组试验中间误差的现场估计法—极差法(狄克松方法)
15.4.3反常结果的剔除
15.5从自由飞行试验数据提取空气动力系数的方法(Chapman-Kirk方法或参数微分法)
15.5.1从雷达测速数据提取弹箭零升阻力系数cx0的原理
15.5.2参数微分法(C-K方法)
15.5.3Chapman-Kirk方法的改进
15.6射表编制
15.6.1概述
15.6.2弹道数学模型的选取
15.6.3射击试验方案的制定和弹药消耗量预算
15.6.4分组试验问题和每组试验发数的确定
15.6.5射击准备和实施
15.6.6试验数据处理和异常值的剔除
15.6.7符合计算和射程标准化
15.6.8射表计算
15.6.9其他弹箭射表编制的特点
15.6.10关于高原射表和高原靶场建设的必要性
15.7平均弹道一致性和共用射表问题
15.7.1平均弹道一致性和共用射表的概念
15.7.2平均弹道一致性和共用射表检验方法
15.7.3平均弹道一致性检验时两类错误的公算(概率)
15.7.4关于一致性界限问题的其他提法
第16章底部排气弹的弹道计算与分析
16.1引言
16.1.1底排技术发展概况
16.1.2底部排气弹外弹道计算和分析的特点
16.2底排装置内弹道理论和计算方法
16.2.1概述
16.2.2底排药柱的燃速
16.2.3底排装置燃气流动理论基础
16.2.4底排装置内弹道计算
16.3底部排气减阻机理与底排减阻率计算
16.3.1弹丸零升阻力的组成和底阻的大小
16.3.2底部排气减阻机理
16.3.3底排减阻的表示方法与排气参数的概念
16.3.4影响底排减阻效果的因素分析
16.3.5底排减阻率计算
16.4底部排气弹的弹道计算与弹道性能分析
16.4.1底部排气弹弹道计算方程组
16.4.2弹道性能分析
第17章装液弹外弹道
17.1概述
17.2旋转装液弹的陀螺稳定性
17.3圆柱容腔装液弹内液体运动的本征频率
17.3.1基本假设
17.3.2坐标系和坐标变换
17.3.3旋转装液弹腔内液体运动方程
17.3.4液体运动的边界条件
17.3.5柱形弹腔内无黏液体流动边值问题的斯图瓦特森解
17.3.6圆柱容腔内液体振动的本征频率
17.3.7液体作用力矩计算
17.4斯图瓦特森不稳定性判据，留数公式
17.4.1角运动方程变换
17.4.2斯图瓦特森的不稳定性判据
17.4.3留数公式
17.4.4应用举例
17.5黏性修正、容腔形状修正和有中心爆管情况
17.5.1斯图瓦特森不稳定性判据的黏性修正
17.5.2容腔形状修正
17.5.3有中心爆管的情况
第18章弹箭的有控飞行
18.1控制飞行的一般知识
18.1.1改变飞行轨迹和飞行状态的力学原理
18.1.2操纵力矩、操纵面、舵机、舵回路
18.1.3自动驾驶仪、控制系统（稳定系统）和控制通道
18.1.4质心运动控制回路，外回路和内回路
18.1.5导引系统和导引方法
18.1.6控制理论、制导方法、分析方法、传递函数
18.1.7有控弹箭的飞行稳定性、操纵性和机动性
18.2有控弹箭运动方程的建立
18.2.1坐标系与坐标变换
18.2.2导弹质心运动方程组
18.2.3弹箭绕质心转动的动力学方程组和运动学方程组
18.2.4弹箭质量和转动惯量变化方程
18.2.5几何关系式
18.2.6控制方程
18.2.7导弹运动方程组
18.3弹箭作为可操纵质点的运动方程，理想弹道
18.4过载与机动性
18.4.1过载的定义
18.4.2过载矢量的分解
18.4.3过载与运动，过载与机动性的关系
18.4.4弹道曲率半径与法向过载的关系
18.4.5需用过载、极限过载和可用过载
18.5方案飞行弹道
18.6导引弹道的运动学分析
18.6.1追踪法
18.6.2平行接近法
18.6.3比例导引法
18.6.4三点法
18.6.5前置量法和半前置量法
18.6.6经典制导方法与现代制导方法的比较
18.6.7选择导引方法的一般原则
18.7有控弹箭纵向扰动运动方程的建立及线性化
18.7.1纵向运动方程
18.7.2纵向运动方程组线性化的方法
18.7.3有控弹箭纵向扰动运动方程组的建立
18.8纵向动力系数、状态方程和特征根
18.8.1纵向动力系数
18.8.2纵向扰动运动方程
18.8.3纵向扰动运动的状态方程
18.8.4纵向扰动运动特征方程和特征根的求法
18.9纵向自由扰动运动两个阶段和短周期扰动运动方程
18.9.1特征方程的根和运动形态
18.9.2纵向自由扰动运动分为两个阶段
18.9.3扰动运动分成两个阶段的力学原因
18.9.4纵向短周期运动方程
18.10纵向短周期扰动运动的特点、传递函数和频率特性
18.10.1短周期扰动运动的动态稳定性
18.10.2短周期扰动运动的振荡特性
18.10.3纵向短周期运动的传递函数
18.10.4纵向短周期运动的频率特性
18.11舵面阶跃偏转时导弹的纵向响应特性
18.11.1用拉氏反变换求过渡函数的方法
18.11.2过渡过程的形态
18.11.3纵向传递系数Kα对过渡过程的影响
18.11.4纵向时间常数Tα对过渡过程的影响
18.11.5纵向相对阻尼ξα对过渡过程的影响
18.12导弹侧向扰动运动方程和传递函数
18.12.1引言
18.12.2侧向扰动运动方程组
18.12.3侧向扰动运动的传递函数
18.13侧向自由扰动运动的特点和稳定性
18.13.1航向与倾斜扰动运动交连的原因
18.13.2侧向特征根的性质
18.13.3侧向自由扰动运动的形态
18.13.4侧向稳定边界图
18.13.5侧向运动稳定性
18.14侧向扰动运动方程的简化和解耦
18.14.1侧向运动方程组的简化
18.14.2轴对称型导弹接近水平飞行时侧向扰动运动方程组的简化
18.15弹箭运动的自动稳定与控制
18.15.1倾斜运动的自动稳定
18.15.2纵向扰动运动的自动稳定和控制
18.16运动学环节传递函数、重力补偿和动态误差补偿
18.16.1方案飞行控制回路中的运动学环节
18.16.2自动导引控制系统中的运动学环节
18.16.3遥控系统的运动学传递函数
18.16.4重力补偿和动态误差补偿
18.17单通道旋转弹箭的周期平均控制力和周期平均气动力
18.17.1周期等效控制力的一般表达式
18.17.2操纵机构偏转规律不同对周期等效控制力的影响
18.17.3遥控型和自寻的型单通道旋转导弹等效周期控制力的表达方式
18.17.4周期等效气动力
18.18有控弹箭飞行的计算机仿真和半实物仿真简介
第19章新型弹箭外弹道
19.1概述
19.2末敏弹外弹道
19.2.1引言
19.2.2有伞末敏子弹运动的近似解和扫描运动特性分析
19.2.3算例及计算结果
19.2.4伞–弹运动方程组及其数值解
19.2.5无伞末敏弹扫描运动的形成
19.3弹道修正弹外弹道
19.3.1概述
19.3.2阻力型一维弹道修正原理
19.3.3二维弹道修正和PGK
19.3.4利用鸭舵气动力进行修正的情况
19.3.5在冲击力矩作用下弹箭的角运动
19.3.6脉冲修正弹的飞行稳定性及对脉冲冲量大小的限制
19.3.7弹道修正弹的导引方法问题
19.4滑翔增程弹箭外弹道
19.5弹道滤波和弹道预测
19.5.1离散系统的卡尔曼滤波
19.5.2推广卡尔曼滤波
19.5.3弹道滤波在弹道预测中的应用
19.6弹道规划和方案弹道，极小值原理和伪谱法
19.6.1概述
19.6.2应用极小值原理求解滑翔基准弹道问题
19.6.3应用伪谱法进行弹道规划
19.7卫星制导炮弹自动瞄准导引律
19.7.1概述
19.7.2考虑弹着角约束的制导律
19.7.3计及重力补偿的制导律
19.7.4几种导引率的比较
19.8简控火箭、远程炮弹和制导航弹的弹道特点
19.8.1简控火箭的弹道特点
19.8.2滑翔增程炮弹的弹道特点
19.8.3制导航弹的弹道特点
附录和附表
附录格林函数法与常数变易法的关系
附表143年阻力定律cx0N(Ma)
附表2G(v)函数表(43年阻力定律)
附表3饱和水汽压计算表
附表4我国标准大气简表(30km以下部分)
附表51976年美国标准大气简表(30～80km部分)
附表6（a）火炮直射程X直表(43年阻力定律)
附表6（b）火炮直射角θ0直表(43年阻力定律)
附表7(a)射程Xm表
附表7(b)射程角θ0Xm表
附表8火箭外弹道BR，BI函数表
附表9火箭外弹道BＲ∞，BI∞函数表
附表10火箭外弹道RL函数表
附表11装液弹的斯图尔特森表
附表12中心爆管表
参考文献
索引
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