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第1章 绪论1

1.1 火炮的地位与作用1

1.2 火炮设计理论的主要内容3

1.3 火炮设计理论的主要研究方法6

第2章 炮身设计9

2.1 概述9

2.1.1 炮身与炮身设计9

2.1.2 发射时炮身的受力分析（以线膛炮为例）11

2.1.3 身管设计压力曲线15

2.1.4 身管寿命20

2.2 身管内膛结构及其设计21

2.2.1 药室结构及设计时应注意的问题22

2.2.2 膛线的结构及其设计24

2.3 厚壁圆管的弹性应力应变31

2.3.1 厚壁圆筒内的应力和应变31

2.3.2 厚壁圆筒内的应变与位移36

2.4 单筒身管设计理论与方法37

2.4.1 单筒身管的弹性强度极限37

2.4.2 单筒身管理论强度曲线43

2.4.3 单筒身管设计45

2.5 双层身管设计理论与方法50

2.5.1 筒紧身管及其设计特点50

2.5.2 活动身管及其特点58

2.5.3 双层身管的综合讨论60

2.6 自紧身管设计理论与方法60

2.6.1 自紧身管简介60

2.6.2 液压自紧身管的应力分析64

2.6.3 冲头挤扩自紧（机械自紧）76

第3 章反后坐装置设计84

3.1 概述84

3.1.1 弹性炮架与反后坐装置的作用84

3.1.2 后坐系统的分类与反后坐装置的功能85

3.1.3 反后坐装置设计的内容和任务87

3.1.4 反后坐装置的结构分析88

3.2 流体力学基础96

3.2.1 流体力学的基本概念96

3.2.2 连续方程96

3.2.3 运动微分方程与伯努利方程97

3.2.4 一维气体动力学基础98

3.3 火炮发射动力学101

3.3.1 火炮发射时的受力和运动分析101

3.3.2 火炮发射动力学分析的力学模型116

3.4 复进机设计理论与方法119

3.4.1 弹簧式复进机设计120

3.4.2 液体气压式复进机设计122

3.5 制退机设计理论与方法126

3.5.1 节制杆式制退机的液压阻力方程126

3.5.2 节制杆式制退机结构设计132

3.5.3 节制杆外形的调整和后坐反面问题计算136

3.6 复进节制器设计与复进问题计算139

3.6.1 复进的运动和受力分析139

3.6.2 复进节制器设计148

3.7 炮口气流现象与炮口制退器设计153

3.7.1 炮口气流现象153

3.7.2 后效期理论计算方法154

3.7.3 炮口制退器设计157

3.8 其他反后坐技术及新进展166

3.8.1 磁流变反后坐装置技术166

3.8.2 火炮平衡发射技术167

3.8.3 无后坐炮与膨胀波火炮发射技术168

第4章 火炮自动机构设计170

4.1 概述170

4.1.1 火炮自动机170

4.1.2 火炮自动机的工作原理171

4.1.3 火炮自动机设计175

4.2 火炮自动机构动力学176

4.2.1 自动循环176

4.2.2 火炮自动机构运动微分方程179

4.2.3 传动效率187

4.2.4 机构间的撞击195

4.2.5 火炮自动机数值仿真204

4.2.6 火炮自动机虚拟样机技术207

4.3 火炮自动机主要机构设计213

4.3.1 炮闩设计214

4.3.2 开闩机构设计220

4.3.3 供输弹机构设计（装填机构）224

4.4 导气式自动机设计233

4.4.1 导气式自动机工作原理233

4.4.2 导气装置基本参数234

4.4.3 气室压力计算235

4.4.4 主要结构参数对气室压力的影响239

4.4.5 导气装置设计240

4.5 浮动自动机设计241

4.5.1 浮动原理241

4.5.2 浮动自动机分类242

4.5.3 浮动自动机的关键技术243

4.5.4 浮动自动机设计246

第5章 火炮炮架设计250

5.1 概述250

5.2 架体设计253

5.2.1 架体的结构设计254

5.2.2 架体的受力分析263

5.2.3 架体的强度分析268

5.3 平衡机设计276

5.3.1 平衡原理与平衡机结构276

5.3.2 平衡机设计280

5.3.3 平衡性能调整283

5.4 瞄准机设计284

5.4.1 瞄准与瞄准机284

5.4.2 瞄准机结构设计286

5.5 自行火炮炮塔设计291

5.5.1 自行火炮炮塔及其设计291

5.5.2 炮塔总体设计293

5.5.3 自行火炮炮塔主要部件设计295

5.6 运动体与底盘设计302

5.6.1 基本概念302

5.6.2 行军战斗变换与辅助推进303

5.6.3 自行火炮底盘设计306

第6章 火炮系统分析与总体设计325

6.1 火炮战术技术指标325

6.2 火炮系统分析328

6.2.1 火炮系统分析的任务328

6.2.2 火炮系统分析方法330

6.3 火炮总体设计任务与内容339

6.3.1 现代火炮的特点与总体设计要求339

6.3.2 火炮总体设计的地位和作用339

6.3.3 火炮研制的一般程序340

6.3.4 总体设计的工作内容与步骤342

6.4 火炮总体设计方法与技术347

6.4.1 系统工程理论与方法347

6.4.2 优化方法348

6.4.3 计算机辅助设计350

6.4.4 可靠性设计350

6.4.5 轻量化技术351

6.4.6 人—机—环工程设计354

6.4.7 虚拟样机技术356

6.4.8 火炮总体布置技术357

参考文献363

索引366