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本文利用数值模拟软件，建立并完善了礼花弹开包数值模拟模型，模拟计算了不同开包压力及不同壳体厚度状态下礼花弹的开包初速度，主要研究内容如下：按实际生产工艺制备了礼花弹壳体试样，并测量了其密度及力学性能参数，其密度为0.706g/cm3，弹性模量为2.16GPa，剪切模量为0.87GPa，泊松比为0.241GPa，抗拉强度为14.72MPa。利用AUTODYN软件建立了礼花弹数值模拟模型，模拟计算了礼花弹在不同开包压力下的开包初速度。当开包药为黑火药时，礼花弹的开包初速度约为127.43m·s-1；当开包药为高氯酸钾时，礼花弹的开包初速度约为313.92m·s-1。对初步建立的礼花弹模型进行完善，在原有模型中加入了82个星体，模拟计算了礼花弹壳体厚度对开包初速度的影响，礼花弹壳体厚度为4mm时礼花弹星体的平均速度为114m·s-1，壳体厚度为10mm时礼花弹星体的平均速度为46m·s-1。为了验证完善后模型的准确性，对礼花弹的开包过程进行了高速摄影。高速摄影结果显示礼花弹开包后星体的飞行初速度为101.33m·s-1，略小于数值计算结果，误差值在允许范围内。本文以球形礼花弹为研究对象，首次应用压力膨胀机理对礼花弹开包过程进行了数值模拟，分析了不同开包压力及不同壳体厚度对礼花弹开包初速度的影响。初步建立了球形礼花弹开包模型，并对此模型进行了完善，为礼花弹花形设计模型的建立奠定了基础。