基于ABAQUS的某火炮击发机构碰撞仿真分析

针对击发机构中击针存在的不足,从碰撞力学的角度对某火炮击发机构进行碰撞分析计算。对击锤与击针的碰撞及撞击力进行分析,利用有限元分析软件ABAQUS对某火炮击发机构建立有限元模型,进行有限元仿真计算,得到了击锤与击针的应力、速度、位移等参数。依据仿真结果分析可知,构件相撞时细长杆更容易发生疲劳断裂,应着重对击针的危险断面进行分析,提出改进措施。该研究对提高击针寿命有一定的意义。     

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。     

武器构件回转弯曲撞击瞬态向应分析

以Ｔｉｍｏｓｈｅｎｋｏ梁理论为基础，建立了武器构件回转弯曲撞击的理论分析和计算方法；讨论了各种撞击条件对回转弯曲撞击瞬态响应的影响；并对武器实际构件５６式７．６２ｍｍ半自动步枪击锤的回转撞击击针，进行了计算，计算结果与实测数据符合较好。     

读者信箱

问:弹头是由击针撞击底火引燃发射药发射出去的,那么,引燃药是什么火药?击针撞击一下就引燃了发射药,上弹时是否很危险,它的安全性是怎么保证的? 广西壮族自治区 平南县 吴铭 答:引燃发射药的火药称为击发药。有底火的枪弹,击发药装在底火里;没有底火的枪弹(即边缘发火枪弹)击发药装在弹壳的底部,以击针直接撞击弹壳底部边缘来发火。早期的     

武器构件回转弯曲撞击瞬态响应分析

以Timoshenko梁理论为基础，建立了武器构件回转弯曲撞击的理论分析和计算方法；讨论了各种撞击条件对回转弯曲撞击瞬态响应的影响；并对武器实际构件56式7.62mm半自动步枪击锤的回转撞击击针，进行了计算，计算结果与实测数据符合较好。     

自动炮击针表面性能提升技术研究

火炮在射击过程中击针受严重冲击振动及高温火药气体的冲刷，其在交变应力下产生表面疲劳裂纹，击针失效导致的火炮关键件寿命降低对火炮系统的整体性能影响重要。由于击针失效一般从表面开始，为改善其表面性能，研究了超声复合强化处理提高其表面综合性能。通过表面粗糙度、表面硬度和防腐性比较了传统加工和超声复合强化工艺。结果表明：超声复合强化处理的样件表面粗糙度为0.31μm，表面硬度相比传统加工工艺提高20%，击针寿命比传统车削工艺提高了约62%。材料表面的硬度和耐磨性能通过超声复合强化改善，性能大幅改善，使用寿命提高。     

某迫击炮击发机构关键部件仿真分析

某迫击炮拉发机构在长期射击试验过程中,拨爪受到拨爪轴、击锤和套筒的冲击载荷作用,导致击发机构中的拨爪出现了断裂失效。为研究其损坏的力学机理,在对击发机构结构组成和机构动作分析的基础上,采用模块化、参数化的有限元建模方法,建立击发机构有限元模型。仿真分析不同工况下击发机构的动态特性,得到了不同工况下拨爪所受应力最大值以及最大值所在的位置,通过应力变化分析找出了拨爪的薄弱环节,即易断裂的位置;在此基础上对击发机构进行疲劳分析,得出易失效位置的寿命。结果表明,拨爪在爪尖处和拨爪孔几何形状突变处受到应力较大,容易发生疲劳失效,但应力最大值小于材料屈服极限,但是疲劳寿命较小,因此易出现断裂。该仿真结果与实际失效情况相符,同时为优化击发机构、减小应力集中、解决拨爪破裂故障提供了理论参考。     

某型狙击步枪击针断裂工艺技术改进

本文对某型狙击步枪击针断裂的原因进行了系统的理论分析，并通过试验论证、工艺技术改进和质量控制，成功的解决了击针断裂问题，为解决类似的质量问题提供了参考。     

发射催泪性毒气或照明用的枪榴弹

从轻武器中发射出的步枪枪榴弹，由一个枪榴弹弹体。一个发射管和一个发火装置组成。发火装置是由安装在枪榴弹弹体面向发射管一端的撞击火帽和处于保险位置、距火帽有一定距离的击针组成。在枪榴弹发射时，由于受到撞击，击针向火帽和弹体所载物质之间有一个延期管，在预定的延时后引燃弹内物质。     

迫击炮灭火弹发射安全性计算与仿真

从迫击炮森林灭火弹发射安全性分析着手，结合有关弹药强度理论对弹体强度进行了校核。在此基础上，运用Ansys软件建立了迫击炮灭火弹在发射过程中易发生危险的断面部分（圆柱部）的仿真模型，分析了最高膛压下的应力变化情况。最后，对数值仿真与理论计算结果进行了比较，说明了模型建立的正确性。     

基于有限元-离散元结合方法的Steven实验三维数值模拟

针对有限元方法描述断裂与摩擦时存在算法困难，而离散元方法难以描述炸药结构响应的问题，建立了有限元-离散元相结合的三维数值模拟方法与Fortran计算程序。通过有限元模拟炸药外金属壳体变形，离散元模拟炸药内部的裂纹扩展与摩擦升温，采用Arrhenius方程描述炸药热分解反应放热，实现了装药低速撞击非冲击点火的三维模拟。以Steven实验作为算例，开展了脆性炸药PBX-2在钝头弹与平头弹两种撞击条件下装药破坏与点火的模拟，考察了炸药非均匀性的影响，获得了装药受载应力历史、裂纹分布、温升曲线、点火时间与位置、撞击点火速度阈值等，分析了钝头弹与平头弹撞击点火的分布特性。以炸药裂纹摩擦以及自反应放热为点火机制的模拟结果与文献报道的实验结果符合较好。     

读者信箱

问:德国G11无壳弹枪在没有弹壳的情况下是如何密闭弹膛使火药燃气不泄漏的? 浙江省宁波市许燎原 答:常规枪械以弹壳密闭弹膛,而无壳弹枪恰恰去掉了弹壳,这就是无壳弹枪要解决的特有的闭气问题。G11使用的枪弹中设置了分离式的弹膛套(即装扩爆药的铜盂和塑料帽)。击发后,在火药燃气作用下,弹膛套沿弹膛体的内圆柱面向前与枪管尾端面、向后与枪机前面贴紧,从而堵住了这些部位。发射后,弹膛套被吹出枪口。另外,击针与枪机之间采用螺旋结构,击针在旋转中前进击发枪弹,以此解决击针与枪机之间的闭气问题。     

某链式机枪击发结构改进仿真分析

针对自动机闭锁过程中击针从击针卡爪上解脱出现的击发能量大、机头体在回转过程中反跳速度摆动大和射击精度差等技术难题,借助ADAMS动力学仿真软件建立某链式机枪机械击发结构的动力学仿真模型。通过数值仿真获得机头体、击针的速度和位移曲线。仿真结果表明：该方案能减小振动和可靠击发,具备可行性。     

浪击对船体材料损伤的计算机仿真研究

浪击对船体材料造成腐蚀,由此进行数值模拟计算机仿真及试验研究.通过Hyper mesh仿真平台构建船体有限元模型,用1阶VOF波仿真海浪模型,设置两种工况和8个测试点,分别测试不同工况与测试点下船体受浪击压力后损伤情况及应力变化;取两种厚度船体,分析海水冲刷下材料腐蚀情况.结果表明:船体静止与航速为1m/s时,船体材料受压与受损伤程度分别为1.83 kPa、27％与3.54 kPa、53％;工况A时船底应力最大,工况B时船头应力最大.海浪冲刷时间越长,流速越快,腐蚀越严重,材料越厚越耐腐蚀.     

击针断裂失效分析

<正> 击针是轻武器容易失效的零件之一。其失效往往是接近规定的射弹发数时发生的呈低周疲劳断裂特征,断口平齐,大致垂直于纵轴方向。 击针的两端受到轴向的冲击压力,细长的击针在冲击压力下会产生挠曲,它承受的     

布伦轻机枪--内部动作精彩片段

布伦轻机枪在连发射击时，枪机和机框在火药燃气和复进簧的作用下，在机匣内后坐和复进。后坐时完成开锁、抽壳、抛壳等动作，复进时完成推弹入膛、闭锁、击发等动作。击发与后坐过程(a)击发：扣动扳机，机框带动枪机前移，击铁猛烈打击击针尾部，使击针头部撞击枪弹底火，击发枪弹。(b)机框的自由行程：弹头飞出枪口，部分火药燃气进入活塞筒推动活塞／机框组件后坐一段自由行程。此阶段，枪机不随机框后退，其前端未离开弹膛。(c)开锁：机框开始带动枪机后退，迫使枪机后部沿击铁后部的斜面下落，枪机后部上端的凸起从机匣上的闭锁槽中解…     

叶片受不同软体外物撞击的瞬态响应分析

发动机叶片常遭受外物的撞击损伤,不同材料的外物撞击损伤存在着差别。采用弹性应力波的传播和基本流体动力学的原理分析超弹性软体和塑性软体外物撞击叶片时的撞击载荷模型。通过在LS-DYNA中就超弹性软体(以橡胶为例)和塑性软体(以明胶为例)外物对叶片的撞击过程进行数值仿真分析。结果表明:在相同的初始撞击能量、相同的撞击速度及相同的撞击入射角度下,橡胶撞击叶片时的撞击接触力幅值较大,但持续时间较明胶撞击时的要短,叶片中的等效应力水平比明胶撞击时的高,故更容易使叶片产生损伤;随着初始撞击速度的增加,橡胶发生碎裂,某些撞击特性与明胶的趋于相近。     

凝聚炸药撞击起爆的拉格朗日模拟

对凝聚炸药撞击起爆过程进行了Lagrange算法的数值模拟,建立了二维轴对称度三维非线性有限元模型,模拟表明,2种模型在低速撞击下结果差异较大而高速撞击下则差异较小;Comp B炸药相对PBX9504炸药对低速撞击的敏感性要低,在高速撞击下两者的差异较小;得到了炸药在不同撞击速度作用下的动态起爆性能．     

动态针刺起爆实验与理论研究的新进展

利用动态模拟装置测试和研究了雷管和火帽两种典型针刺火工品在动态击发条件下的发火性能，获得了动态发火性能试验数据。与落球仪的测试结果及经典公式Ｅｆ＝Ｅｏ．Ｅ＾－０．１ｖ计算结果进行了对比分析。从基本原理出发建立了尖头和平头两种击针在针刺过程中力学模型、戳击速度模型和针刺功率模型，并推导出分析解。     

鱼雷与目标撞击引信部位加速度响应仿真分析

利用ANSYS／LS-DYNA有限元分析软件对鱼雷撞击靶板的动态响应特性进行了仿真分析，分别计算了在几种不同的撞击情况下雷体引信部位加速度响应随时间的变化，通过计算值与试验值对比验证了仿真的有效性。