火炮炮闩抽筒子结构优化设计

抽筒子的强度直接决定炮闩的可靠性,进而影响着舰炮的战斗力。针对抽筒子在工作过程中出现的屈服问题,以HyperWorks软件为平台,分别进行抽筒子拓扑优化和形状优化设计,为验证优化结果的正确性,运用ABAQUS软件,对炮闩的抽壳过程进行柔体动力学仿真,并分析比较优化前后炮闩的动能和内能、平均抽壳速度以及抽筒子的强度和刚度等参数的变化。计算结果表明,优化后抽筒子质量下降20.9%,工作时所受的最大应力下降13%,低于材料的屈服极限;优化后炮闩内能峰值降低3.44%,内能曲线向后推迟了0.16 ms,动能变化趋势与原始结构一致,但波动较大,平均抽壳速度减少0.442 m/s.     

基于ADAMS的某型炮闩故障仿真分析方法研究

针对坦克炮炮闩的常见故障和失效形式,讨论一种利用ADAMS软件进行炮闩受力分析的方法;通过建立炮闩零部件的三维模型,以炮闩抽筒装置为例,在相关零件之间施加约束和运动,建立炮闩运动和受力的虚拟样机,进行炮闩运动和动力仿真,给出炮闩的故障分析方法,为分析装备可靠性提供理论依据。     

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。     

运用尺寸链分析方法解决某型炮闩干涉问题

运用尺寸链分析方法,对某型舰炮炮闩与星形体和炮尾的配合进行分析。通过关键尺寸做图,简化零件外形及配合关系,通过计算找到零件相对运动过程中可能的干涉点,对相关尺寸进行改进、优化,解决在极限偏差情况下相关零件干涉问题,减少装配过程中的零件修配量,满足其工艺技术要求,提升产品加工水平,最终达到提高产品质量的目的。     

大口径火炮抽筒故障分析

某大口径火炮的抽筒机构系统完成开关炮闩和抛筒的功能，在工作过程中，该机构系统有时会发生抛筒不顺利的情况，应用机械系统动力学分析软件ADAMS，建立了该机构系统的ADAMS模型，详细考虑构件间的摩擦，间隙和接触碰撞，建立了该机构系统的ADAMS模型，详细考虑构件间的摩擦，间隙和接触碰撞，研究了各种条件下的抽筒过程，分析摩擦，间隙和复进速度等参数对抽筒过程的影响，动画再现了抛筒故障的发生，提出克服故障的技术措施。     

ANSYS二次开发在某新型闩体失效机理分析中的应用

某新型火炮闩体在试验过程中出现了开裂破坏，用传统静力分析方法无法给出结构破坏的合理解释。应用ANSYS有限元分析软件的二次开发语言APDL，开发了在后坐缓冲弹簧作用下闩体后坐过程计算命令流程序，通过对该闩体后坐及缓冲弹簧压缩到极限位置动态过程仿真计算，结果表明，在弹簧压缩到极限位置时刻应力水平较高，高应力区位置与试验破坏位置一致，对闩体失效机理给出了较完满的解释，为结构设计进一步改进提供了正确的理论依据。     

某中口径舰炮自动机设计思想与特点分析

自动机是火炮研制的关键和难点之一.不同型号的火炮自动机体现不同的设计思想.某中口径舰炮采用炮身短后坐式自动机循环规律,运用先进的技术手段,实现了高射速、高精度和轻型化.通过建立自动机运动数学模型,对该舰炮自动机进行了定量分析与计算,建立了以后坐复进位移为参数的自动机循环图,研究中对该舰炮自动机设计思想和关键技术进行了探讨,分析了该舰炮自动机的运动规律和特点.研究中得到的数据和结论对火炮自动机的设计、试验和生产具有一定的参考和借鉴.     

基于ABAQUS 参数化的身管尾部定位槽强度分析方法

针对实际使用过程中身管与炮尾联结部位偶尔会出现宏观裂纹的问题,以楔闩连接方式的某型小口径火炮身管为研究对象,提出一种基于 ABAQUS 参数化的身管尾部定位槽强度分析方法。运用 ABAQUS 动力学有限元分析软件,通过Python语言和plug-ins程序对身管尾部定位槽结构和载荷等进行参数化输入,使用动力显式方法对不同条件下定位槽处受力过程进行强度分析,展现定位槽与连接座的接触碰撞过程,分析不同连接座与定位槽之间间隙和不同半径槽底圆角接触面的应力应变规律,并通过试验验证有限元分析结果。分析结果表明：该方法的试验结果准确、可靠,能够提高分析效率,为身管的外形优化设计提供了参考依据。     

冲击载荷作用下抽筒子疲劳寿命预测与试验验证

在火炮发射过程中,抽筒子在冲击载荷作用下,经常产生疲劳断裂。为了实现有针对性的预防性维修,提出了一种冲击载荷作用下基于协同仿真技术的不规则零部件疲劳寿命预测方法。基于Pro/E和ADAMS建立了火炮射击过程的虚拟样机,并从定性和定量两个方面进行验证,仿真得到抽筒过程中抽筒子的载荷谱。结合有限元分析,计算抽筒子在静应力下的强度和寿命。在仿真载荷谱和有限元静应力分析的基础上,结合材料的S-N曲线,建立了抽筒子疲劳损伤与寿命预测模型,得到其危险部位的最小寿命。为了验证疲劳寿命预测模型的有效性,设计了由撞击试验台、传感器和信号测试分析系统组成的抽筒子疲劳寿命验证试验装置,根据抽筒过程和仿真载荷谱,合理确定撞击高度。试验结果验证了所建立的疲劳寿命预测模型的可信性。     

新型电磁式复进机设计及其控制方法研究

针对传统火炮复进机中维护难、不易控制等问题,提出一种圆筒型永磁直线电机的新型电磁复进机。初步设计了新型电磁复进机结构,建立直线电机有限元模型,分析直线电机的推力特性,并得到电机的具体参数。利用Matlab/Simulink建立了直线电机的数学模型,运用有限控集模型预测控制算法(FCS-MPC)对复进机进行了控制。仿真结果表明,所设计的电磁复进机满足火炮复进过程的推力需求,模型预测控制算法的响应速度快,能够快速准确地使炮身复进到射前位置,并能在不同射角下维持炮身处于待发位置。     

转管自动机击发机构参数匹配研究

为了提高转管自动炮击发机构的击发可靠性,利用结构拓扑形状的Booleans运算,实现了复杂结构件的局部参数化仿真.采用ADAMS的Part模块建立辅助结构,并与自动机击发机构的结构件进行Booleans运算,生成新的结构模型,通过改变辅助结构的设计参数就可以改变结构的局部形状,实现结构的局部参数化.分析了击发过程中击针突出量、弹簧力对击发可靠性的影响,完成了击发机构的参数匹配设计,结果表明,采用参数化分析结果匹配设计的击发机构,各运动件运动相协调,具有较高的击发可靠性.     

枪械固定式刚性抛壳机构动作故障机理

聚焦枪械固定式刚性抛壳机构动作故障机制及其数学建模,利用失效模式和影响分析方法分析机构故障模式和影响因素,得到两大主控因素为抛壳速度和抛壳挺抛壳窗相对位置。构建了固定式刚性抛壳机构的数学模型,获得固定式刚性抛壳机构性能参数,并结合故障模式给出故障判据。以某小口径自动步枪的结构参数为例,针对主控因素进行故障边界分析,并进行试验验证。理论计算和试验结果表明：抛壳可靠性随着抛壳速度的增大而提高;抛壳窗位置变化存在显著的双向边界效应,主要表现为抛壳窗对于弹壳的“欠（过）约束”效应和弹壳与抛壳窗撞击点位置变化;弹壳向内回弹和弹壳二次撞击是造成卡壳故障发生的直接原因。     

某火炮自动机转膛机构运动特性分析

为进一步研究某导气式火炮转膛机构的运动特征,以该转膛自动机为研究对象,运用火炮经典动力学理论,建立了自动机两自由度数学模型.在Visual Basic语言环境下编写程序,采用龙格-库塔(R-K)法进行求解,仿真得到了自动机各构件运动规律曲线.根据得出的各组数据,分析了滑板曲线槽对转膛机构的影响,并对导气室结构参数进行了优化,确定了导气孔的最优值和最小可工作值.这些研究结果可为该自动机的后续设计与结构优化提供理论依据.     

一种新颖的导弹起竖机构

一种新颖的导弹起竖机构，起竖油缸的上支点可以移动，能缩短起竖油缸的长度，改善起竖机构的受力，为快速起竖大型导弹探索了一条新途径。     

反后坐装置的维护保养

反后坐装置的工作状态是影响火炮工作可靠性和射击精度的一个关键因素.依据自动机的工作原理,分析了反后坐装置的工作状态对自动机工作可靠性和火炮射击精度可能产生的影响,并从提高自动机工作可靠性和火炮射击精度的角度明确了反后坐装置维护保养工作的要点,对指导火炮的维护保养工作有现实意义.     

Web应用系统的授权管理机制

Web应用系统授权管理机制将访问控制过程分为访问权限与角色相关联和角色与用户相关联2部分,实现用户与访问权限的逻辑分离.通过运行身份验证和Web应用系统间的授权定义和授权执行模块,设计出WEB应用系统的授权机制模型,并运用.NET开发该授权定义和执行模块,为实现Web应用系统的权限管理提供技术支持.     

一种新式的闭合弹带机构

为平稳准确地将弹丸传送到自动机并实现连续供弹,提出了一种闭合弹带式传输技术。从技术状态及优点2个方面进行详细论述,并在目标机上进行试验。结果表明：该系统结构简单,布置灵活,可广泛应用于舰载、车载、机载火炮的无链供弹系统,具有良好的应用前景。     

高精度多位置转位机构设计

介绍了一种应用槽轮机构与圆盘定位V形槽相结合的新型转位与精密定位机构.详细介绍了槽轮机构的工作原理、设计和计算方法.这种新型的分度转位和精密定位机构,具有结构简单、使用可靠、成本低廉、重复定位精度高、使用寿命长等优点,并经过实验和产品验证.     

敏感温度的保险机构

具有热弹性马氏体相变的形状记忆合金,在逆相变中必定会选择相变前母相的晶格位向,表现出完全的形状记忆效应.目前,记忆合金有Ti-Ni基、铜基、铁基等.敏感温度的保险机构,例如隔爆装置、保险开关等,可以用形状记忆合金这种功能材料来实现.在JG01隔爆装置和JK01保险开关2种整件中,均利用圆柱螺旋状丝材形状记忆合金作为保险机构中的敏感元件,配置偏置弹簧构成偏压式结构,实现双向行程,以感受飞行体飞行过程中温度的变化.     

抗干扰齿轮集机构的优化编码方法

建立了抗干涉齿轮集( counter-meshing gears，CMG)机构编码的基本概念，提出了基于迷宫映射的图论设计方法，物理概念清晰、简洁易用。采用迷宫映射方法和“关键阱格点”互斥的“十字叉”判据，将CMG机构的编码问题转换为图论中顶点着色问题，揭示了这种锁机构的组合数学原理。对于导出的图G(V，E)，其顶点集V(G)按色数X(G)着色，可得到CMG机构的优化编码，即复合齿轮的齿轮层数最少。