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龙图腾网获悉南京理工大学申请的专利一种等离子体点火下混合装药内弹道特性参数的计算方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN114639450B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-05发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210216931.X，技术领域涉及：G16C20/10；该发明授权一种等离子体点火下混合装药内弹道特性参数的计算方法是由李海元;张皓婷;栗保明设计研发完成，并于2022-03-06向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种等离子体点火下混合装药内弹道特性参数的计算方法在说明书摘要公布了：本发明提出一种等离子体点火下混合装药内弹道特性参数的计算方法。确定脉冲电源放电参数；建立等离子体增强作用下火药燃速公式；确定两种火药的形状函数；建立弹丸运动方程及电热化学发射内弹道方程；将输入电能代入电热化学发射内弹道方程，结合火药燃速公式及形状函数进行时间推进求解，利用弹丸运动方程及电热化学发射内弹道方程最终得到弹丸出膛过程中的膛内压力及弹丸速度曲线。本发明解决了现有电热化学发射内弹道模型中仅考虑单一装药结构的问题，能够快速有效计算混合装药结构下电热化学发射弹丸出膛过程中的膛内压力及弹丸速度曲线。

本发明授权一种等离子体点火下混合装药内弹道特性参数的计算方法在权利要求书中公布了：1.一种等离子体点火下混合装药内弹道特性参数的计算方法，包括如下步骤： 步骤1，确定脉冲电源输入电能计算模型； 步骤2，建立等离子体增强作用下火药燃速公式； 步骤3，建立两种火药混合下火药形状函数； 步骤4，建立弹丸运动方程及混合装药下电热化学发射内弹道方程； 步骤5，将输入电能代入电热化学发射内弹道方程，结合火药燃速公式及形状函数进行时间推进求解，利用弹丸运动方程及电热化学发射内弹道方程最终得到弹丸出膛过程中的膛内压力及弹丸速度曲线； 步骤1，根据脉冲电源放电能量和电能利用效率，确定脉冲电源输入电能，具体计算方法为： E0＝Etcpl 式中，E0为脉冲电源输入电能，Et为脉冲电源放电能量，cpl为电能利用效率；Et由放电电流及电压条件决定；cpl由密闭爆发器实验结果推得，具体为： 式中，ut和it分别为脉冲电源放电电压及电流，V0为密闭爆发器容积，pm为爆发器内最大压强，ω为装药量，α为余容，c1为热损失系数，f为火药力，k为燃气比热比； 步骤2，建立等离子体增强作用下火药燃速公式，具体方法为： 式中，u为火药燃速，e1为火药弧厚，Z为火药相对已燃厚度，u1为燃速因子，n为指数因子，p为燃烧室内压力，βe为电功率增强因子，Pe为输入发生器的电功率； 步骤3，计算两种火药混合下火药形状函数，具体方法为： 火药形状函数： 式中，N为火药种类数，下角标n表示第n种火药的相关参数，为火药已燃占比，和wn即为第n种火药已燃占比和火药质量；使用多孔火药建模，进行相关计算时应考虑分裂点相关情况： 式中，Zn为某瞬间第n种火药火药相对已燃厚度，Zkn为第n种火药分裂后全部燃尽时的相对已燃厚度，χn、λn、μn为第n种火药分裂前火药药型参数，下角标s表示多孔火药分裂后相关参数，χsn、λsn即为第n种火药分裂后药型参数，Zi、Zki分别由下式进行计算： 式中，en为某瞬间第n种火药已燃厚度的一半，e1n为火药原始厚度的一半，rn为第n种多孔火药分列时截面内的当量内切圆半径，与火药的形状有关； 火药药型参数分别由下式计算： 式中，2e1为火药原始厚度，2c表示火药宽度，2a表示火药长度； 步骤4，建立弹丸运动方程及混合装药下电热化学发射内弹道方程，具体方法为： 弹丸运动方程： 式中，v表示弹丸速度，l为炮管长度，p为弹底压力，为次要功系数，S为炮膛横截面积，m为弹丸质量； 混合装药下电热化学发射内弹道方程： 忽略等离子体射流的质量，将等离子体射流当作能量源项加入能量方程中，E0表示脉冲电源输入电能，电热化学发射内弹道基本方程表示为： 式中，N为火药种类数，表示药室自由容积缩径长，fn为第n种火药的火药力，wn为第n种火药质量，为第n种火药已燃比，θ为热力系数； 步骤5，将输入电能代入电热化学发射内弹道方程，结合火药燃速公式及形状函数进行时间推进求解，利用弹丸运动方程及电热化学发射内弹道方程最终得到弹丸出膛过程中的膛内压力及弹丸速度曲线，具体方法为： 步骤51：常量确定 结合实际发射模型，确定脉冲电源放电电压及电流，确定弹丸质量、炮膛截面积、药室容积、热力系数、次要功系数、弹丸启动压力、火炮身管长，确定所选火药颗粒弧厚、火药长度、火药宽度； 步骤52：设置计算步长 设置计算步长，将全弹道划分为100～200点； 步骤53：初值计算 v0＝0； l0＝0； 式中，下角标0为初始时各变量数值，v0和l0即为初始时弹丸速度及弹丸沿炮膛行程长，ψ0为初始时火药已燃占比，Δ为火药装填密度，ρP为火药密度，p0为膛内初始压力，常取为大气压力； 步骤54：弹道循环计算 将脉冲电源输入电能计算结果代入电热化学发射内弹道方程中，随着时间步长推进，结合火药燃速公式计算火药已燃厚度，结合火药燃速公式计算火药已燃占比，将计算结果代入弹丸运动方程及电热化学发射内弹道方程求解膛内压力及弹丸速度，最终输出弹丸出膛过程中的膛内压力及弹丸速度曲线。

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