焊接药筒发射强度应力场分析

药筒的发射强度问题是药筒与身管之间互相接触的复杂的非线性问题。本课题采用大型有限元软件-ANSYS软件对发射药筒的发射强度进行分析计算，从而得到药筒的应力分布和危险截面。计算结果表明：药筒发射强度满足设计要求。     

传动间隙对舵面颤振的影响分析

针对一类超声速导弹小展弦比舵面的特点，忽略其弯曲方向的模态变化，当舵机／舵面系统旋转方向引入间隙非线性因素时，会使系统产生谐振和耦合颤振问题，因此，首先建立了舵机／舵面系统在模态试验和飞行状态下的单自由度非线性振动模型，通过渐近法求解这一自由度下间隙对系统的影响，以及预载和飞行速度抑制间隙的变化规律，为避免系统发生抖动和结构耦合颤振提供分析依据。     

自行火炮车体的非线性动态响应

本文根据非线性有限元的基本理论，利用非线性有限元动力学方程的数值积分方法和三维五节点接触单元的接触算、刚度矩阵和载荷列阵，通过非线性弹簧阻尼单元、接触单元等建立自行火炮发射过程的动力学非线性有限元模型，集中解决自行火炮的悬挂部分与地面之间的接触非线性问题，求解了车体的固有特性和非线性动态响应，为火炮发射动力学的研究提供了技术途径。     

舰炮抽壳机构抽壳过程仿真分析

针对舰炮抽壳机构的结构特点,建立了抽壳机构的有限元动力学仿真模型;得到了抽壳力随时间的变化曲线和药筒速度随时间的变化曲线;分析了抽筒模板位置变化对药筒速度的影响。分析结果表明,随着抽筒模板的下移,药筒速度会逐渐减小,下移幅度小于3mm时,药筒速度减小的幅度不大,不会影响抽壳效果;下移幅度大于3mm时,药筒速度大幅度减小,严重影响抽壳质量甚至无法抽出药筒;抽筒左右位置的的变化对药筒的速度影响较小,不会影响抽壳质量。     

基于热力耦合有限元模型的弹带挤进过程及内弹道过程的仿真研究

为了更好地揭示弹带和身管的相互作用过程,建立了弹炮热力耦合有限元分析(FEA)模型,采用Fortran子程序结合显式有限元方法对挤进过程以及随后内弹道过程进行了数值模拟。计算结果和实验数据对比验证了热力耦合模型的准确性。仿真结果表明：采用经典内弹道模型时,次要功系数随时间变化并存在极值;在挤进过程中,弹带表层受热软化对内弹道过程有显著影响;对于药筒定装式炮弹,计及拔弹力可以提高挤进过程及随后内弹道过程的计算精度。     

提高焊接药筒焊缝质量途径的探讨

焊接钢质药筒是一种不需要大型压力设备，制作方法比较简单的钢质药筒。保证焊接钢质药筒焊缝质量是药筒强度性能的要求。而药筒环焊缝热裂纹的产生严重影响药筒的强度。因而就焊接钢质药筒环焊缝产生的原因及如何提高焊缝质量，确保药筒在射击时不发生火药气体烧蚀火焰药室等质量问题作了一些探讨。     

大弹零件压力加工过程动态模似之我见

本文提出了大弹弹体、药筒等零件压力加工过程动态模拟的构想,介绍了利用非线性有限元法建立压力加工过程塑性变形求解数学模型的原则,及以基于PC—AT的计算机动态模拟硬、软件环境。     

基于CCAE的药筒抽壳性能的影响因素分析研究

为了解决大口径火炮药筒在射击时存在卡壳或者抽壳困难的问题,采用药筒划分不同区域的办法,对不同钢材、不同温度以及同一钢材不同材料参数这3种工况进行有限元仿真计算。结果表明药筒口部和药筒斜肩部抽壳力的占比较多;不同钢材对药筒抽壳力有一定的影响,其中30#钢相比20#钢、45#钢而言更容易抽壳;依据实验要求更换钢材材料参数,计算得出的抽壳力相比修改参数之前下降约50%左右,效果十分显著;温度升高对应的抽壳力也就越大,温度对抽壳的影响不可忽视。因此,在设计中应合理地在不同分区采用不同材料,确保更换材料参数可以降低药筒口部和药筒斜肩部的抽壳力,同时降低药筒温度,从而顺利抽壳。     

基于势平衡的小口径模压可燃药筒装药内弹道计算

为了研究小口径可燃药筒装药膛内实际燃烧规律,以小口径可燃药筒定容燃烧的p-t曲线与主装药膛内燃烧的p-t曲线为标准,应用势平衡理论确定了小口径可燃药筒装药的燃气生成函数表达式,建立了药筒装药的内弹道模型。利用该模型对25mm弹道炮在可燃药筒装药下的内弹道过程进行了模拟计算,得到了装药在膛内的实际燃气生成规律,并最终获得了25mm可燃药筒装药的弹道解。计算结果表明,小口径可燃药筒装药的燃烧过程分为3个阶段,即可燃药筒燃烧结束前阶段、可燃药筒燃完至势平衡点阶段及碎粒燃烧阶段,各阶段的燃气生成规律均以三项式表示。以小口径可燃药筒装药膛内燃气生成函数为基础模拟得到的计算曲线与火炮实测曲线基本一致,可以描述和分析小口径可燃药筒装药膛内实际燃烧规律。     

供弹机传动轴刚度有限元分析

应用I—DEAS软件的有限元分析功能，对高炮自动机供弹系统的传动轴刚度进行了分析，同时讨论了提高传动轴刚度的方法并进行了验证计算。针对体单元节点没有转动自由度的局限，提出了一种施加Constrain单元准确输出实体结构任意一点角位移的方法。