本發(fā)明涉及高速入水試驗(yàn)，尤其涉及一種用于火炮的傾斜入水裝置。

背景技術(shù)：

1、武器入水過(guò)程是一個(gè)復(fù)雜的流固耦合問(wèn)題，涉及到穿越自由液面、湍動(dòng)、相變等復(fù)雜的流動(dòng)現(xiàn)象。

2、入水過(guò)程的空泡形態(tài)、彈道特性及流體動(dòng)力學(xué)特性受到流場(chǎng)參數(shù)、彈體結(jié)構(gòu)和入水前運(yùn)動(dòng)參數(shù)的影響，入水速度和入水角度是其中至關(guān)重要的兩個(gè)影響因素。原型試驗(yàn)?zāi)茏畲蟪潭鹊啬M武器在實(shí)際中的受力情況，然而大型試驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)周期長(zhǎng)、原型實(shí)驗(yàn)費(fèi)用高、試驗(yàn)難度系數(shù)高，因此對(duì)于射彈入水的實(shí)驗(yàn)研究大多仍集中在實(shí)驗(yàn)室，以縮比模型在人造水池或水箱中進(jìn)行。

3、為研究彈體在不同角度、不同速度下的入水特性，學(xué)者們開(kāi)展了大量的試驗(yàn)研究工作。主要試驗(yàn)技術(shù)包括不同角度的速度加載、入水環(huán)境的設(shè)置、入水過(guò)程中的相關(guān)測(cè)試等。目前在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)多采用自由落體（低速）和空氣炮（高速）等設(shè)施對(duì)彈體進(jìn)行初速度的加載、采用人造水箱/水池設(shè)置入水環(huán)境、采用高速攝影記錄實(shí)驗(yàn)過(guò)程中彈體的軌跡以及空泡形態(tài)。

4、高速入水試驗(yàn)多采用空氣炮或射釘槍進(jìn)行速度加載。受限于試驗(yàn)原理，空氣炮的加載速度無(wú)法超過(guò)聲速；受限于設(shè)備尺寸，射釘槍僅用于小尺寸彈體的高速入水試驗(yàn)。在傾斜入水方面，有學(xué)者采用變角度支架將空氣炮傾斜，以實(shí)現(xiàn)彈體的傾斜入水。

5、火炮是一種可行的超聲速高速加載設(shè)備，一般水平固定放置，無(wú)法實(shí)現(xiàn)彈體的傾斜入水。

6、公開(kāi)號(hào)為cn106353066b的發(fā)明專(zhuān)利《旋轉(zhuǎn)物體穩(wěn)定高速變角度入水實(shí)驗(yàn)裝置》公開(kāi)了一種變角度入水試驗(yàn)裝置，所采用的入水物體釋放裝置放置于透明水箱上方，其無(wú)法實(shí)現(xiàn)水平發(fā)射裝置的帶角度入水試驗(yàn)。

7、公開(kāi)號(hào)為cn110553815a的發(fā)明專(zhuān)利《一種適用于楔形體加速傾斜入水的試驗(yàn)裝置》公開(kāi)了一種傾斜入水試驗(yàn)裝置，其適用對(duì)象為楔形體，框架上設(shè)有豎直滑軌和橫向滑軌，通過(guò)與框架相連的傾斜裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)楔形體的入水角度調(diào)整。同樣地，這種方式亦不適用于水平發(fā)射裝置的帶角度入水試驗(yàn)。

8、因此，需要研發(fā)出一種用于火炮的傾斜入水裝置來(lái)解決以上問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的就在于為了解決上述問(wèn)題設(shè)計(jì)了一種用于火炮的傾斜入水裝置。

2、本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目的：

3、一種用于火炮的傾斜入水裝置，包括：

4、用于儲(chǔ)存水的水箱主體；水箱主體包括有水箱入水面、水箱出水面、水箱頂面、水箱底面，水箱入水面與水箱出水面為兩個(gè)相對(duì)設(shè)置的側(cè)面，水箱主體的其余側(cè)面為透明材料制成；水箱頂面設(shè)置有注水口、水箱底面設(shè)置有出水口，出水口連接有閥門(mén)；

5、帶角度水斗；水箱入水面上設(shè)置有第一開(kāi)孔，帶角度水斗的前端插入水箱主體內(nèi)，帶角度水斗的后端敞口設(shè)置，帶角度水斗的后端邊緣與第一開(kāi)孔四周水箱入水面連接，帶角度水斗的前端上方為水斗入水面，水斗入水面為一斜面，斜面與水平面的夾角為彈體的入水角度，水斗入水面上開(kāi)設(shè)有第二開(kāi)孔，第二開(kāi)孔上安裝有塑料薄膜，第一開(kāi)孔與第二開(kāi)孔在水平方向上投影重疊。

6、本發(fā)明的有益效果在于：

7、本發(fā)明公開(kāi)的用于火炮的傾斜入水裝置，解決了較大尺寸彈體基于水平發(fā)射裝置的超聲速傾斜入水問(wèn)題。為研究縮比彈體在不同角度、不同速度下的入水特性研究提供了基礎(chǔ)。

技術(shù)特征：

1.一種用于火炮的傾斜入水裝置，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于火炮的傾斜入水裝置，其特征在于，帶角度水斗還包括壓蓋，壓蓋形成為環(huán)形，壓蓋圍繞第二開(kāi)孔設(shè)置，壓蓋與水斗入水面底部連接，塑料薄膜的邊緣被夾持在壓蓋與水斗入水面之間。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于火炮的傾斜入水裝置，其特征在于，帶角度水斗還包括第一橡膠隔墊，第一橡膠隔墊形成為環(huán)形，第一橡膠隔墊被夾持安裝在壓蓋與塑料薄膜之間。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于火炮的傾斜入水裝置，其特征在于，帶角度水斗還包括第二橡膠隔墊，第二橡膠隔墊形成為環(huán)形，第二橡膠隔墊被夾持安裝在帶角度水斗的后端邊緣與第一開(kāi)孔四周水箱入水面之間。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于火炮的傾斜入水裝置，其特征在于，水箱出水面上設(shè)置有第三開(kāi)孔，第三開(kāi)孔上安裝有橡膠墊，第二開(kāi)孔在水平方向上的投影置于橡膠墊的水平方向上的投影的內(nèi)部。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于火炮的傾斜入水裝置，其特征在于，水箱出水面上還設(shè)置有法蘭，法蘭圍繞第三開(kāi)孔設(shè)置，法蘭與水箱出水面連接，橡膠墊的邊緣被夾持在法蘭與水箱出水面之間。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于火炮的傾斜入水裝置，其特征在于，傾斜入水裝置還包括水箱框架，水箱主體安裝在水箱框架上。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于火炮的傾斜入水裝置，其特征在于，水箱主體的其余側(cè)面為鋼化玻璃或亞克力材料制成。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種用于火炮的傾斜入水裝置，包括水箱主體、帶角度水斗；水箱入水面上設(shè)置有第一開(kāi)孔，帶角度水斗的前端插入水箱主體內(nèi)，帶角度水斗的后端敞口設(shè)置，帶角度水斗的后端邊緣與第一開(kāi)孔四周水箱入水面連接，帶角度水斗的前端上方為水斗入水面，水斗入水面為一斜面，斜面與水平面的夾角為彈體的入水角度，水斗入水面上開(kāi)設(shè)有第二開(kāi)孔，第二開(kāi)孔上安裝有塑料薄膜，第一開(kāi)孔與第二開(kāi)孔在水平方向上投影重疊。本發(fā)明公開(kāi)的用于火炮的傾斜入水裝置，解決了較大尺寸彈體基于水平發(fā)射裝置的超聲速傾斜入水問(wèn)題，為研究縮比彈體在不同角度、不同速度下的入水特性研究提供了基礎(chǔ)。

技術(shù)研發(fā)人員：郭玲梅,張方舉,陳軍紅,尹標(biāo),胡文軍,謝若澤,徐偉芳
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國(guó)工程物理研究院總體工程研究所
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/8