弹道学

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  弹道学汉语拼音:Dandaoxue;英语:Ballistics),研究弹丸或其他发射体运动规律及伴随发生有关现象的学科应用力学的一个分支。弹道学一词源于公元前3世纪的古希腊,原意是设计、制造和使用投掷装置的理论技术。弹道是指弹丸或其他发射体质心运动的轨迹。随着武器的进步、基础科学测试技术的发展,弹道学的研究对象逐步扩展到发射全过程的各个方面。从发射装药的点火、燃烧、高温高压气体对发射体的作用,弹丸或其他发射体的空中运动,对目标的作用,以及伴随出现的各种现象等,使弹道学逐渐发展成为涉及刚体动力学气体动力学空气动力学弹塑性力学化学热力学以及燃烧理论爆炸动力学撞击动力学优化理论计算技术试验技术等多领域的综合性学科。随着科学技术的发展,弹道学在高速、高温、高压、瞬态现象的研究中,也为民用领域提供了理论、方法和实验技术。

简史

  弹道学各分支学科的形成,经历了200多年。到19世纪后期,形成了膛内弹道学膛外弹道学,逐渐发展成为内弹道学外弹道学。20世纪60年代,初步形成了中间弹道学。之后,有了完整的终点弹道学体系。火箭弹道学第二次世界大战前后才出现。此后,由于高新技术的应用和发射体战术目的及使用范围的不断扩大,形成了航空弹道学导弹飞行力学水中弹道学创伤弹道学太空弹道学,弹道学已形成完整的体系。弹道学在民用领域也得到了广泛应用。

学科体系与应用范围

  弹道学包括许多分支。

  按发射体与发射装置的相对位置,或按弹道的不同阶段,分为内弹道学中间弹道学外弹道学终点弹道学

  按学科体系,分为推进动力学发射动力学飞行动力学和终点效应;

  按研究对象,分为枪炮弹道学火箭弹道学航弹弹道学导弹飞行力学

  按研究对象所处的环境,分为真空弹道学空气弹道学水中弹道学固体介质弹道学太空弹道学创伤弹道学

  按所用理论和方法,分为经典弹道学、现代弹道学、计算弹道学实验弹道学

  按对发射体的模化程度,分为质点弹道学修正质点弹道学刚体弹道学简化刚体弹道学

  按研究的目的,分为军事弹道学和民用弹道学。

  弹道学是武器设计、试验和使用的理论基础,是军事技术基础理论的重要组成部分。它使武器系统在优化条件下,达到预期的射程、射击精度和毁伤效果,并保证使用的安全性;指导新的发射方式的探索、新能源的利用和新的目标作用机制;在射击诸元解算、射击精度分析和射击指挥中发挥作用。

  弹道学在民用范围内的高速、高压和高温技术领域,在爆炸成形、爆炸焊接、定向爆破、消防和司法等领域,也有重要的应用价值。弹道学对数学力学试验技术和计算技术的发展同样作出了突出贡献。

展望

  弹道学当前研究的方向是:超高速、高压发射技术及新发射能源的研究,超远程技术及高射击精度技术的研究,弹形多变、结构复杂、超高速、高空、弹道类型多样的新型弹箭运动规律的研究,遥控、制导、末端敏感等精确弹药的运动规律研究,对大威力、多用途以及各种特殊目标有效作用的新型战斗部的研究,各种非致命性特种弹箭运动规律的研究等。弹道学理论和试验技术研究,将使以增大射程、提高射击精度和对目标有效作用为目标函数的总体优化设计技术以及综合试验技术、仿真和演示技术得到快速发展。