2025年兵器科学与技术考研弹药工程试卷(含答案)
考试时间:______分钟总分:______分姓名:______
一、选择题(每小题2分,共10分。下列每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。请将正确选项前的字母填在题后的括号内。)
1.下列哪种弹药主要依靠高速飞行时的空气动力进行控制?
A.炮弹
B.榴弹
C.无控火箭弹
D.导弹战斗部
2.冲击波在介质中传播时,其波前后的压强变化主要取决于:
A.介质的密度
B.波的传播速度
C.源强
D.A和B
3.在现代弹药设计中,提高战斗部毁伤威力的重要途径之一是:
A.增加弹体质量
B.提高壳体强度
C.优化装药结构与爆轰特性
D.增大引信种类
4.固体推进剂按状态可分为:
A.单基、双基、多基
B.细粒、粗粒、复合
C.固态、液态、混合态
D.添加剂型、粘合剂型
5.对于弹药运输和使用过程中的安全性而言,下列哪种现象最需要关注?
A.磨损
B.腐蚀
C.碰撞敏感度
D.漏气
二、名词解释(每小题3分,共15分。请用简洁的语言定义下列名词。)
1.弹道
2.爆轰
3.战斗部
4.起爆
5.毁伤效应
三、简答题(每小题5分,共20分。请简要回答下列问题。)
1.简述影响弹药飞行稳定性的主要因素。
2.简述引信的基本组成及其作用。
3.简述固体推进剂燃烧的主要类型及其特点。
4.简述弹药安全性设计的主要考虑因素。
四、计算题(每小题10分,共20分。请列出必要的公式、计算步骤和结果。)
1.某弹药战斗部采用凝聚炸药,装药密度为1.8g/cm3,爆容为7200cm3/g。若装药质量为5kg,求该战斗部爆炸产生的理论气体总体积(不考虑高温高压影响下的膨胀)。
2.一颗质量为10kg的炮弹以800m/s的速度水平飞行,忽略空气阻力。求它在飞行1000m时的动能。(设g=9.8m/s2)
五、论述题(每小题15分,共30分。请围绕下列主题进行论述。)
1.试论述现代弹药技术发展的主要趋势及其对弹药工程带来的挑战。
2.试论述弹药制造工艺对弹药性能(特别是精度和可靠性)的影响,并举例说明。
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试卷答案
一、选择题
1.C
2.D
3.C
4.B
5.C
二、名词解释
1.弹道:指飞行器(如弹药)从发射点到落地点或目标点的运动轨迹。
2.爆轰:指物质中发生的一种极高速、高压的传播过程,伴随着温度和密度的剧烈升高,并产生冲击波。
3.战斗部:弹药中直接执行毁伤任务的部分,通常包含爆炸装药和实现毁伤效应的装置。
4.起爆:指利用外界能量使爆炸物质从非爆炸状态转变为爆炸状态的过程。
5.毁伤效应:指爆炸或高速运动对目标造成的破坏作用和效果,如冲击波效应、破片效应、热效应等。
三、简答题
1.简述影响弹药飞行稳定性的主要因素。
解析思路:飞行稳定性核心是围绕纵轴的稳定性。需要从空气动力学和结构设计两方面考虑。
答:影响弹药飞行稳定性的主要因素包括:①空气动力学稳定性,如弹体的形状(头部形状、尾翼布局和几何参数)、旋转稳定性(迎角、侧滑角下的力矩特性);②结构刚度,弹体和尾翼的刚度不足会导致变形或颤振,影响稳定性;③重心与压心(或迎风面积中心)的位置关系,重心应在压心之前以产生稳定的俯仰力矩。
2.简述引信的基本组成及其作用。
解析思路:引信是弹药的“大脑”,其核心功能是感知目标或触发条件并传递信号到战斗部。需列出基本组成部分并说明各自功能。
答:引信通常由感受器、传递机构、组合机构(或称核心机构)和能源四部分组成。感受器用于探测目标或触发条件(如时间、冲击、近炸、红外等);传递机构用于将感受器接收到的信号或发生的物理效应传递给组合机构;组合机构(或核心机构)用于接收信号并完成从安全状态到起爆状态的转换;能源为引信各部分提供工作所需的能量,如电池、化学能等。
3.简述固体推进剂燃烧的主要类型及其特点。
解析思路:固体推进剂的燃烧模式是弹药设计和性能的关键。需区分两种基本模式并描述其特点。
答:固体推进剂的燃烧主要类型包括:①表面燃烧(固相燃烧),发生在推进剂表面,燃烧产物与未燃推进剂互不混合,如无烟火药在密闭空间内的燃烧。特点是对压力敏感度低,燃烧速率相对较慢,火焰温度较低。②爆燃,发生在推进剂内部,燃烧产物与未燃推进剂混合,形成高速传播的火焰面,并伴随冲击波。特点是对压力敏感