[发明专利]计算电离种子影响的系统、方法、装置及电子设备

说明书

本发明提供了一种计算电离种子影响的方法，包括：S101，在发射药中添加不同类型和不同含量的低电离电位电离种子；S102，以内弹道方程组合和萨哈电离方程为基础，结合发射药在内弹道中的燃烧特性和电离种子电离的特性，数值模拟电离种子在发射药中燃烧电离生成等离子体的规律，构建发射物燃烧热电离模型；S103，计算不同电离种子类型对发射药燃气电离特性的影响；S104，计算不同电离种子含量对发射药燃气电离特性的影响。以解决现有技术中机组无法计算电离种子对发射药电离特性影响的问题。

技术领域

本文件涉及电离种子影响技术领域，尤其涉及一种计算电离种子影响的系统、方法、装置及电子设备。

背景技术

电离种子的添加在一定程度上能显著提高发射药燃气的电离，提高等离子体的生成密度，同时也利于磁场的添加和鞘层的形成。但在提高发射药燃气电离特性上，电离种子的类型和含量对发射药燃气的电离起到了重要作用。因此，电离种子类型和含量对发射药燃气电离生成等离子体的影响规律，是开展磁场控制等离子体减少火炮内膛表面烧蚀研究的关键环节。

在火炮发射药上的应用还是处于起步阶段，相关的研究较少。毛保全等分别在单基药，双基药和三基药中添加碳酸钾电离种子，基于化学平衡方程推导燃气电子密度计算公式，通过上述三种火药的燃烧理论计算和对比实验。结果表明：在发射药中添加碳酸钾电离种子能提高发射药燃气电子密度，并且生成等离子体的密度随燃气温度的增加而增加。李晓刚等为研究不同质量分数的电离种子对火药燃烧产物的电子密度和电导率的影响规律，分别向火药中添加了质量分数c＝2％、4％、6％、8％、10％的碳酸钾，火药燃烧生成等离子体的密度和电导率随着碳酸钾含量的增加而增大，但增加趋势会逐渐减小。

可见低电离电位的电离种子添加在发射药中能显著提高等离子体的密度，在火炮发射药中只考虑了添加碳酸钾对发射药电离的影响，但电离电位更低的铯元素很少被研究。

发明内容

本发明的目的在于提供一种计算电离种子影响的系统、方法、装置及电子设备，该计算电离种子影响的方法能够解决现有技术中无法计算电离种子对发射药电离特性影响的问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种计算电离种子影响的方法，所述方法具体包括：

S101，在发射药中添加不同类型和不同含量的低电离电位电离种子；

S102，以内弹道方程组合和萨哈电离方程为基础，结合发射药在内弹道中的燃烧特性和电离种子电离的特性，数值模拟电离种子在发射药中燃烧电离生成等离子体的规律，构建发射物燃烧热电离模型；

S103，通过发射物燃烧热电离模型计算不同电离种子类型对发射药燃气电离特性的影响；

S104，通过发射物燃烧热电离模型计算不同电离种子含量对发射药燃气电离特性的影响。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进：

进一步地，所述S102中具体包括：

S1021，通过发射药形状函数、发射药燃速方程、变容下发射药燃气状态方程、发射药燃烧推动弹丸运动方程组成内弹道方程组合。

进一步地，所述S103具体包括：

S1031，计算不同温度下电离种子类型对发射药燃气电离的影响；

S1032，计算发射药燃烧时间对不同类型电离种子电离的影响。

进一步地，所述S104具体包括；

S1041，计算不同温度下电离种子含量对发射药燃气电离的影响；

S1042，计算发射药燃烧时间对不同含量电离种子电离的影响。