《火炮反后坐裝置設(shè)計(jì)》系統(tǒng)地介紹了火炮反后坐裝置設(shè)計(jì)的基本設(shè)計(jì)理論和工程應(yīng)用知識。內(nèi)容包括采用反后坐裝置火炮的受力分析、后坐運(yùn)動(dòng)求解，反后坐裝置的工作原理、結(jié)構(gòu)組成，反后坐裝置設(shè)計(jì)中的正面問題與反面問題的計(jì)算方法、設(shè)計(jì)過程，炮口制退器的設(shè)計(jì)理論，與反后坐裝置設(shè)計(jì)有關(guān)的工程應(yīng)用知識，以及新理論、新技術(shù)的介紹等。
《火炮反后坐裝置設(shè)計(jì)》是在作者多年教學(xué)講義的基礎(chǔ)上，加上國內(nèi)外相關(guān)科研的最新成果編寫而成，可供武器系統(tǒng)與發(fā)射工程專業(yè)及相近專業(yè)高年級本科生學(xué)習(xí)使用，也可作為相關(guān)工程技術(shù)人員的參考書。
本書的編寫目的是為武器系統(tǒng)與發(fā)射工程專業(yè)及相近專業(yè)的本科生教學(xué)提供適用的教材。本書也可以作為從事火炮武器研制和生產(chǎn)有關(guān)的科技人員的參考書。當(dāng)前，專業(yè)課程的教學(xué)時(shí)數(shù)減少了，而對實(shí)踐環(huán)節(jié)和計(jì)算機(jī)應(yīng)用的要求增加了。因此，本書的編寫將以反后坐裝置的基本設(shè)計(jì)理論和工程應(yīng)用為主，采用應(yīng)用計(jì)算機(jī)求解的設(shè)計(jì)方法，同時(shí)介紹新近發(fā)展的反后坐裝置技術(shù)。本教材的編寫遵從以下原則：
（1）注重反后坐裝置設(shè)計(jì)理論的連貫性和設(shè)計(jì)過程的銜接性。以反后坐裝置工作時(shí)的運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)特點(diǎn)來組織內(nèi)容，使設(shè)計(jì)理論與設(shè)計(jì)過程很好地結(jié)合起來。
（2）注重與實(shí)際教學(xué)的關(guān)系。教材內(nèi)容只介紹反后坐裝置的基本設(shè)計(jì)理論和設(shè)計(jì)方法，摒棄內(nèi)容過深或?qū)嶋H教學(xué)難以介紹的內(nèi)容。
（3）采用計(jì)算機(jī)求解的方法。反后坐裝置的運(yùn)動(dòng)計(jì)算及設(shè)計(jì)主要以數(shù)值計(jì)算方法為主，對于手工計(jì)算的方法不再介紹。
本書由高躍飛任主編，張賽飛、薛百文、曹廣群分別參加了第8章、第10章、第11章的編寫。
由于編著者水平所限，書稿中難免有錯(cuò)誤和不妥的地方，懇請讀者批評指正。
第1章 緒論
1.1 發(fā)射原理與作用到炮架上的載荷
1.2 火炮反后坐裝置
1.3 反后坐裝置的作用
1.4 后坐系統(tǒng)與反后坐裝置的類型
1.5 反后坐裝置的設(shè)計(jì)
1.6 火炮及反后坐裝置發(fā)展簡介
第2章 后坐運(yùn)動(dòng)與受力分析
2.1 后坐部分的受力與運(yùn)動(dòng)方程
2.1.1 射擊時(shí)后坐部分的受力分析
2.1.2 后坐運(yùn)動(dòng)微分方程
2.2 炮膛合力的計(jì)算
2.2.1 啟動(dòng)時(shí)期
2.2.2 彈丸在膛內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)期
2.2.3 火藥氣體后效時(shí)期
2.3 火炮后坐時(shí)的受力分析
2.4 火炮后坐時(shí)的靜止性和穩(wěn)定性
2.4.1 火炮后坐時(shí)的靜止條件
2.4.2 火炮后坐時(shí)的穩(wěn)定條件
2.4.3 射角和后坐行程對火炮穩(wěn)定性的影響
2.4.4 火炮后坐穩(wěn)定極限角計(jì)算
2.4.5 提高火炮射擊穩(wěn)定性的途徑
2.5 后坐過程中的動(dòng)量與能量關(guān)系
2.5.1 制退后坐運(yùn)動(dòng)
2.5.2 自由后坐運(yùn)動(dòng)
第3章 后坐阻力規(guī)律與后坐運(yùn)動(dòng)計(jì)算
3.1 自由后坐運(yùn)動(dòng)計(jì)算
3.1.1 彈丸在膛內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)期的自由后坐計(jì)算
3.1.2 火藥氣體后效期的自由后坐計(jì)算
3.1.3 有炮口制退器時(shí)自由后坐的計(jì)算
3.2 后坐制動(dòng)圖
3.2.1 選擇和擬定后坐制動(dòng)圖的原則
3.2.2 典型后坐制動(dòng)圖
3.3 制退后坐運(yùn)動(dòng)計(jì)算
3.3.1 固定式火炮制退后坐運(yùn)動(dòng)計(jì)算
3.3.2 野戰(zhàn)火炮制退后坐運(yùn)動(dòng)計(jì)算
3.4 求解制退后坐運(yùn)動(dòng)方程的數(shù)值方法
3.5 自由后坐運(yùn)動(dòng)的近似計(jì)算
第4章 復(fù)進(jìn)機(jī)設(shè)計(jì)
4.1 概述
4.2 復(fù)進(jìn)機(jī)的結(jié)構(gòu)類型
4.2.1 彈簧式復(fù)進(jìn)機(jī)
4.2.2 氣壓式復(fù)進(jìn)機(jī)
4.2.3 火藥氣體復(fù)進(jìn)機(jī)
4.3 彈簧式復(fù)進(jìn)機(jī)設(shè)計(jì)
4.3.1 復(fù)進(jìn)機(jī)力的變化規(guī)律
4.3.2 彈簧初力“和壓縮比”的確定
4.3.3 彈簧結(jié)構(gòu)尺寸的確定
4.4 液體氣壓式復(fù)進(jìn)機(jī)設(shè)計(jì)
4.4.1 液體氣壓式復(fù)進(jìn)機(jī)力的變化規(guī)律
4.4.2 液體氣壓式復(fù)進(jìn)機(jī)初力和壓縮比確定
4.4.3 液體氣壓式復(fù)進(jìn)機(jī)結(jié)構(gòu)尺寸確定
4.4.4 液體氣壓式復(fù)進(jìn)機(jī)液量檢查表的制作原理
第5章 節(jié)制桿式制退機(jī)設(shè)計(jì)
5.1 概述
5.2 制退機(jī)的結(jié)構(gòu)類型
5.2.1 帶溝槽式復(fù)進(jìn)節(jié)制器的節(jié)制桿式制退機(jī)
5.2.2 帶針式復(fù)進(jìn)節(jié)制器的節(jié)制桿式制退機(jī)
5.2.3 混合式節(jié)制桿式制退機(jī)
5.2.4 變后坐長的節(jié)制桿式制退機(jī)
5.3 制退機(jī)工作原理與液壓阻力
5.3.1 液壓阻力的形成
5.3.2 液體流動(dòng)與基本方程
5.4 節(jié)制桿式制退機(jī)液壓阻力計(jì)算
5.4.1 基本假設(shè)
5.4.2 液壓阻力計(jì)算
5.4.3 流液孔面積
5.4.4 制退桿內(nèi)腔充滿條件
5.4.5 液壓阻力系數(shù)的確定
5.5 節(jié)制桿式制退機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
5.5.1 主要結(jié)構(gòu)尺寸的確定
5.5.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問題
5.6 節(jié)制桿外形的調(diào)整
5.6.1 節(jié)制桿外形的初調(diào)整
5.6.2 節(jié)制桿外形的再調(diào)整
第6章 復(fù)進(jìn)運(yùn)動(dòng)分析
6.1 概述
6.2 復(fù)進(jìn)時(shí)后坐部分的受力與運(yùn)動(dòng)方程
6.3 火炮復(fù)進(jìn)時(shí)的受力分析
6.3.1 復(fù)進(jìn)加速時(shí)期（第一時(shí)期）
6.3.2 復(fù)進(jìn)減速時(shí)期（第二時(shí)期）
6.4 復(fù)進(jìn)制動(dòng)圖
6.4.1 制訂復(fù)進(jìn)制動(dòng)圖的原則
6.4.2 制退機(jī)真空消失點(diǎn)
6.4.3 典型復(fù)進(jìn)制動(dòng)圖
6.5 復(fù)進(jìn)運(yùn)動(dòng)計(jì)算
6.5.1 固定式火炮復(fù)進(jìn)運(yùn)動(dòng)計(jì)算
6.5.2 野戰(zhàn)火炮復(fù)進(jìn)運(yùn)動(dòng)計(jì)算
第7章 復(fù)進(jìn)節(jié)制器設(shè)計(jì)
7.1 溝槽式復(fù)進(jìn)節(jié)制器設(shè)計(jì)
7.1.1 復(fù)進(jìn)時(shí)制退機(jī)液壓阻力
7.1.2 復(fù)進(jìn)時(shí)復(fù)進(jìn)節(jié)制器液壓阻力
7.1.3 復(fù)進(jìn)節(jié)制器流液孔面積
7.2 針式復(fù)進(jìn)節(jié)制器設(shè)計(jì)
7.2.1 復(fù)進(jìn)時(shí)制退機(jī)液壓阻力
7.2.2 復(fù)進(jìn)時(shí)復(fù)進(jìn)節(jié)制器液壓阻力
7.2.3 復(fù)進(jìn)節(jié)制器流液孔面積
7.3 部分長度上流液孔面積為常數(shù)的復(fù)進(jìn)節(jié)制器設(shè)計(jì)
7.4 復(fù)進(jìn)節(jié)制活瓣設(shè)計(jì)
7.5 液壓緩沖器設(shè)計(jì)
7.5.1 活門式液壓緩沖器
7.5.2 溝槽式液壓緩沖器
第8章 密封與液量調(diào)節(jié)
8.1 概述
8.2 密封裝置的結(jié)構(gòu)類型
8.2.1 靜密封
8.2.2 動(dòng)密封
8.2.3 斯特封密封
8.2.4 密封裝置設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的幾個(gè)問題
8.3 密封裝置摩擦力計(jì)算
8.4 制退機(jī)液體發(fā)熱計(jì)算
8.5 液量調(diào)節(jié)器設(shè)計(jì)
8.5.1 氣壓式液量調(diào)節(jié)器設(shè)計(jì)
8.5.2 彈簧式液量調(diào)節(jié)器設(shè)計(jì)
8.5.3 制退機(jī)保留空間計(jì)算
8.6 反后坐裝置中的液體
第9章 反面問題計(jì)算
9.1 后坐反面問題計(jì)算
9.1.1 炮膛合力計(jì)算
9.1.2 后坐阻力計(jì)算
9.1.3 后坐運(yùn)動(dòng)方程求解
9.2 復(fù)進(jìn)反面問題計(jì)算
9.2.1 固定式火炮復(fù)進(jìn)反面問題計(jì)算
9.2.2 野戰(zhàn)火炮復(fù)進(jìn)反面問題計(jì)算
9.3 液壓阻力系數(shù)的討論
9.3.1 液壓阻力系數(shù)的變化規(guī)律和影響因素
9.3.2 正面問題計(jì)算時(shí)液壓阻力系數(shù)的確定
9.3.3 反面問題計(jì)算時(shí)液壓阻力系數(shù)的確定
9.4 影響后坐運(yùn)動(dòng)的因素與極限射擊條件
9.4.1 影響后坐運(yùn)動(dòng)的主要因素
9.4.2 極限射擊條件
第10章 制退復(fù)進(jìn)機(jī)設(shè)計(jì)
10.1 制退復(fù)進(jìn)機(jī)的結(jié)構(gòu)類型
10.1.1 短節(jié)制桿式制退復(fù)進(jìn)機(jī)
10.1.2 活門式制退復(fù)進(jìn)機(jī)
10.2 短節(jié)桿式制退復(fù)進(jìn)機(jī)設(shè)計(jì)
……
第11章 炮口制退器設(shè)計(jì)
第12章 前沖火炮技術(shù)
第13章 后坐阻力控制技術(shù)概述
參考文獻(xiàn)
由于將全炮后坐運(yùn)動(dòng)變?yōu)榕谏砗笞\(yùn)動(dòng)，給火炮帶來以下好處：
①火炮重復(fù)射擊時(shí)的操作簡化，有利于提高射速。
②炮身后坐運(yùn)動(dòng)為自動(dòng)裝填提供了動(dòng)力。
③控制炮身的后坐運(yùn)動(dòng)，可獲得要求的后坐運(yùn)動(dòng)參數(shù)或結(jié)構(gòu)參數(shù)。
1.4 后坐系統(tǒng)與反后坐裝置的類型
使火炮能夠進(jìn)行后坐運(yùn)動(dòng)的結(jié)構(gòu)件除反后坐裝置外，還包括炮身和搖架。這些使火炮完成后坐和復(fù)進(jìn)過程的結(jié)構(gòu)件——炮身、反后坐裝置和搖架導(dǎo)軌等構(gòu)成了火炮的后坐系統(tǒng)。
后坐系統(tǒng)按其工作的特點(diǎn)有不同的類型。
1.按射擊循環(huán)分類
正常后坐系統(tǒng)——火炮射擊時(shí)，擊針擊發(fā)彈藥底火后，后坐部分按后坐、復(fù)進(jìn)的順序運(yùn)動(dòng)的后坐系統(tǒng)。大多數(shù)火炮采用這種后坐系統(tǒng)。
前沖后坐系統(tǒng)——火炮射擊時(shí)，后坐部分先前沖，然后擊發(fā)底火，后坐部分按前沖、后坐、復(fù)進(jìn)的順序運(yùn)動(dòng)的后坐系統(tǒng)。國外也稱為軟后坐（soft recoil）。
2.按后坐層次分類
單一后坐系統(tǒng)——只有炮身及相應(yīng)的構(gòu)件后坐。大部分火炮都采用此種后坐系統(tǒng)。
雙重后坐系統(tǒng)——除炮身等構(gòu)件相對搖架后坐運(yùn)動(dòng)（有時(shí)也稱為第一后坐系統(tǒng)）外，上架及其以上的構(gòu)件相對下架也產(chǎn)生后坐運(yùn)動(dòng)（有時(shí)稱為第二后坐系統(tǒng)）。
采用雙重后坐系統(tǒng)，可有效地減小炮架受力，但是使火炮的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，在實(shí)際應(yīng)用中較少采用。
3.按后坐運(yùn)動(dòng)軌跡分類
直線后坐系統(tǒng)——后坐部分沿炮膛軸線進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。
曲線后坐系統(tǒng)——后坐部分質(zhì)心按曲線軌跡進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。根據(jù)曲線軌跡的不同，又可分為平動(dòng)曲線后坐系統(tǒng)和平面運(yùn)動(dòng)曲線后坐系統(tǒng)。
曲線后坐系統(tǒng)是近年來提出的一種后坐系統(tǒng)。當(dāng)后坐部分進(jìn)行曲線后坐運(yùn)動(dòng)時(shí)，其質(zhì)心有一個(gè)向上的加速度，所產(chǎn)生的慣性力與火炮總體結(jié)構(gòu)布置相匹配，可改善火炮的射擊穩(wěn)定性。
4.按后坐長度與射角的關(guān)系分類
定后坐長后坐系統(tǒng)——制退機(jī)的流液孔不隨火炮射角變化，后坐長度基本不變的后坐系統(tǒng)。
變后坐長后坐系統(tǒng)——制退機(jī)流液孔隨火炮射角變化，后坐長度在不同的射角范圍內(nèi)變化的后坐系統(tǒng)。
一般反后坐裝置由三部分組成：后坐制動(dòng)器、復(fù)進(jìn)機(jī)和復(fù)進(jìn)節(jié)制器（通常將炮口制退器也歸到反后坐裝置中，其原因是炮口制退器也起減小后阻力的作用）。
后坐制動(dòng)器——提供后坐阻力，控制火炮后坐部分按預(yù)定的力和運(yùn)動(dòng)規(guī)律后坐，以保證射擊時(shí)火炮的穩(wěn)定性和靜止性。
復(fù)進(jìn)機(jī)——存儲(chǔ)部分后坐能量，在后坐終了時(shí)將后坐部分推回到待發(fā)位置。
復(fù)進(jìn)節(jié)制器——提供復(fù)進(jìn)阻力，控制火炮后坐部分按預(yù)定的力和運(yùn)動(dòng)規(guī)律復(fù)進(jìn)，保證復(fù)進(jìn)時(shí)火炮的穩(wěn)定性和靜止性。
反后坐裝置的三個(gè)構(gòu)成部件是有機(jī)地聯(lián)系在一起的，相應(yīng)的結(jié)構(gòu)組成了反后坐裝置的整體。
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