火炮专业是南京理工大学的特色专业之一,自1953年哈军工成立时起,学校就设立了火炮专业,并设置了系列火炮设计理论课程,主要包括“炮身设计”、“火炮反后坐装置设计”、“火炮自动机设计”、“炮架与总体设计”等。一方面,根据培养通用人才的需要,进行教学改革,对专业课程进行整合,将火炮专业的专业课程,由原来的四门主干专业设计课程整合成“火炮设计理论”。同时为非火炮专业开设“火炮设计概论”。另一方面,在继承传统教育体系的基础上,拓宽专业内涵,不断更新教学内容,继续开设各门主干专业设计课程。
火炮设计理论是武器系统与工程(火炮)专业的主要专业课,是一门综合应用基础理论和专业基础理论的工程设计课程。火炮设计理论课程主要介绍火炮设计的基本概念、基本理论和基本方法,包括火炮设计理论的主要内容和发展,火炮系统分析与总体设计,以及火炮主要零部件(包括炮身、反后坐装置、自动机、炮架与底盘等)的设计理论和方法。火炮设计理论主要研究火炮这样一种特殊机械系统在高温、高压、高速、高应变率状态下的特性及其设计理论。通过本课程学习,使学生掌握火炮设计基本理论和方法,为今后的工作打下专业基础。火炮设计理论,是火炮工程研究的理论依据,是火炮科研人员必须掌握的基本理论。
“火炮设计理论”2006年被评为国家级精品课程,经过几年建设,2013年作为国家级精品资源共享课建设上线运行,2015年通过验收。2021年获认定为江苏省首批省级一流本科课程。
课程特色:以树立工程思想、采用务实精神为指导,以应用系统工程方法解决实际设计问题能力的培养为主线,强调辩证认识通用性与特殊性,全面系统地讲授火炮设计基本理论和方法,构建完善的教学环节,具有工程性强、实用性强、专业性强的特点。
1 绪论
1-1 火炮的基本概念
1-2 火炮设计理论概念
1 绪论-单元作业
1 绪论-单元测验
2 火炮总体设计
2-1 火炮设计一般程序
2-2 火炮战术技术指标体系
2-3 火炮的威力
2-4 火炮的战场生存能力
2-5 火炮的可靠性
2-6 火炮主要综合性能评价指标
2-7 火炮系统分析概述
2-8 火炮系统性能预测及其方法
2-9 火炮系统性能评估及其方法
2-10 火炮总体设计概述
2-11 火炮总体方案设计
2 火炮总体设计-单元测验
2 火炮总体设计-单元作业
3 炮身设计
3-1 炮身及其组成与分类
3-2 身管设计压力曲线与内膛结构设计
3-3 厚壁圆筒内的应力应变分布
3-4 单筒身管的弹性强度极限
3-5 单筒身管设计流程
3-6 自紧原理与自紧方法
3-7 自紧身管内应力分布与自紧曲线
3-8 自紧身管设计流程
3 炮身设计-单元作业
3 炮身设计-单元测验
4 反后坐装置设计
4-1 反后坐装置及其设计
4-2 反后坐装置典型结构
4-3 炮膛合力计算
4-4 自由后坐运动分析
4-5 制退后坐运动分析
4-6 后坐时全炮受力分析
4-7 后坐制动图
4-8 后坐设计与计算的数学模型
4-9 复进机设计
4-10 节制杆式制退机液压阻力方程
4-11 节制杆式制退机结构设计
4-12 炮口制退器设计
4 反后坐装置设计-单元作业
4 反后坐装置设计-单元测验
5 自动机设计
5-1 火炮自动机及其组成
5-2 火炮自动机的工作原理
5-3 闭锁机构及其设计
5-4 开闩机构及其设计
5-5 供弹机构及其设计
5-6 浮动原理
5-7 自动循环图
5-8 简单自动机运动微分方程的建立
5-9 自动机运动微分方程的推广
5-10 传速比
5-11 传动效率
5-12 机构间撞击及其计算
5 自动机设计-单元作业
5 自动机设计-单元测验
6 炮架与底盘设计
6-1 炮架及其组成
6-2 架体结构设计
6-3 架体强度计算
6-4 平衡机及其设计
6-5 瞄准机及其设计
6-6 炮塔及其设计原则
6-7 炮塔总体设计
6-8 炮塔体设计
6-9 火炮运行系统概述
6-10 行军战斗变换器
6-11 辅助推进装置
6-12 火炮底盘系统概述
6-13 自行火炮底盘总体设计
6-14 底盘动力系统及其选择
6-15 底盘传动系统及其选择
6-16 底盘悬挂装置及其选择
6-17 轮式底盘行走装置及其选择
6-18 履带式底盘行走装置及其选择
6 炮架与底盘设计-单元测验
6 炮架与底盘设计-单元作业
7 火炮设计理论新发展
未来火炮武器的地位与发展趋势
弹药敏捷装填系统关键技术
8 自动炮动态测试虚拟实验
自动炮动态测试虚拟实验
9 自动炮分解与结合实践
23-2航炮分解
23-2航炮结构讲解
23-2航炮结合