計算彈道學：以計算機為主要工具，建立實際彈道問題的數學模型進行數值離散化處理，對彈道學中的各種現象與規律進行數值計算、模擬（仿真）和分析的學科。彈道學的分支學科。是在現代彈道學、計算流體動力學和計算機科學的基礎上發展起來的交叉學科。
基本介紹
- 中文名：計算彈道學
- 發布者：中國軍事百科全書編審室
計算彈道學把彈道學理論、彈道學實驗和武器系統設計三者有機地聯繫起來，用數值計算方法，開闢了用彈道學理論直接指飛彈道實驗和武器系統設計的新途徑，成為武器火力系統計算機輔助設計的重要基礎，為武器的總體論證及性能預測提供了必要的數據。
同理論彈道學相比，計算彈道學具有適應性強、套用面廣的優點。許多理論彈道學無法解決的問題，如兩相流內彈道問題，都能在計算機上進行計算與模擬。與實驗彈道學相比，它在解決問題時具有經濟、省時的優點。能在試驗條件難以控制的情況下，通過數值模擬得到預期的結果。例如，射擊中的膛炸現象、三維膛口流動的試驗、高雷諾數下的彈丸氣動力分析及穿甲與破甲過程等，採用靶場或風洞試驗難以實現，而數值模擬卻能做到。計算彈道學對彈道參數的選擇有很大的靈活性，可以根據需要在一定範圍內任意地選擇邊界條件和起始諸元，對彈道性能進行仿真和預測，即計算機靶場試驗。計算彈道學也有局限性，它並不能取代彈道實驗和理論分析。首先，數學模型不能刻畫彈道過程的所有現象，只能反映主要現象；其次，受計算機性能的限制，它只能給出有限個離散量來描述實際的連續過程，用有限的信息量代替無限的信息量。數值模擬也必須以特定的分析解或試驗數據作為驗證標準。因而，它與理論彈道學和實驗彈道學既有區別又相互補充，有各自的適用範圍。
計算彈道學的研究內容主要包括：①模型建立。根據物理和化學的基本定律，將射擊過程的各種現象分別模化成起始彈道、內彈道、中間彈道、外彈道和終點彈道的數學模型。②方程離散。包含解域與控制方程的離散化及離散化後代數方程組求解。常用的離散化方法主要有差分法、有限元法、特徵線法、格子法及統計試驗法。邊界條件處理是彈道計算成功的關鍵因素之一，直接影響計算結果的準確性。③格線生成。由於彈道計算解域的複雜性，格線生成技術的研究是其中重要的一環，將主要研究貼體格線技術和非結構混合格線技術。④數據處理。彈道計算給出大量的數據，需要經過後處理才能找出機理與規律。虛擬技術的出現為計算彈道學研究提供了新的手段。
