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。     

武器内部构件对高速撞击的动态响应

武器内部构件对事故的动态响应，对于确定武器安全性至关重要本研究的主要目的是，以安全构件的过载历程为基础确定武器安全性。事故情况是武器以每秒８０英尺的速度撞击铁路轨道。由于撞击条件的严重性，预测有大变形和许多接触。该分析的复杂性要求能够同时跟踪多个接触面和利用单元死亡法模拟材料失效的非线性有限元编码。     

弹簧液压式延迟后坐枪机的动力学仿真

提出了一种新型的由机头、机体、液体和弹簧等多个构件组成的弹簧液压式延迟后坐枪机，建立了自动机的动力学模型，并进行了仿真计算。结果表明：新原理、新结构的延迟后坐枪机是可行的；小质量的机头减小了机头复进到位和后坐到位对机匣的撞击；机头后坐开始阶段受到较大的液压阻力的制动；在液压阻力的作用下机体后坐到位时与机匣之间没有撞击。     

有限元法在击针撞击应力分析中的应用

从应力分析的角度出发，利用有限元分析软件LS-DYNA，建立了击锤撞击下击针应力仿真的有限元模型，计算得到了击针的撞击应力、速度、位移等参数．从仿真结果可知，击针的危险断面不在击针的尖端，而在距离尾端约15mm处，这与击针实际发生断裂的位置一致，也说明采用有限元法能够较真实地模拟击针的应力分布状态．危险断面内的最大应力并没有超过材料的屈服极限，所以击针的断裂不是因为瞬间应力过大引起的，而是在交替拉压应力的作用下疲劳破坏造成的，因此，要提高击针的寿命，首要要提高接近尾端区域的表面质量，减小应力集中以降低循环应力的幅值．     

长杆体垂直冲击带盖板炸药的临界起爆准则

建立了平头圆柱杆体垂直撞击带盖板炸药的临界起爆能量准则.通过理论计算,确定了杆体撞击炸药后冲击起爆的阈值,并与试验结果符合很好.研究结果表明,当盖板小于临界厚度,中击起爆机制是主控机制,可以用临界能量准则来描述;对于大于临界厚度的盖板,由于受2种起爆机制的影响,中击起爆准则就不再适用.     

剖析手提式武器的枪口上跳

1 引言 由于武器的结构特点和运动构件的撞击等因素,使武器在射击时会产生向上跳动的现象。尤其是手提式武器,在射击时仅由射手紧紧握持,因此使枪口产生很大的向上跳动。这种跳动给武器的使用带来很多不利之处:对单发武器(如手枪等),由于每射击一发,武器都产生很大的跳动,因而影响武器的命中精度或快速射击时的下一发瞄准;对连发武器(如冲锋枪和自动     

致命之蝎——捷克“蝎”式系列冲锋手枪(下)

"蝎"式动作过程揭秘在此,我们来看一下Vz61冲锋手枪的工作过程以及减速器的工作过程.Vz61的保险有单发、连发和保险三个位置.当快慢机扳手处于"1"位置时为单发,此时快慢机扳手转轴未压住单发阻铁,射击过程中,单发阻铁可扣住被枪机压倒的击锤.当后拉枪机并压倒击锤后,击锤会被扳机阻铁挂住.如果此时扣动扳机,扳机带动扳机阻铁向后旋转,逐渐放开击锤,击锤在击锤簧的作用下向前回转撞击击针尾部,从而击发枪弹.     

管材弯曲过程中的弹塑性变形分析

在管材弯曲变形的基本假设和简单应力状态下的线性强化材料模型的基础上，对管材弯曲进行了变形分析。分析结果表明：弯管横截面上垂直于弯曲平面方向的对称轴两侧存在很小的弹性区，对弯曲卸载后的回弹产生一定影响；弯曲切向应力主要随相对弯曲半径减小、屈服强度和塑性模量增大而增大；在较小相对弯曲半径范围内，弯曲切向应力有急剧上升的倾向；根据弯曲切向应力小于材料拉伸极限的关系，推导出最小相对弯曲半径的计算公式，理论计算值略小于实际试验值，修正并完善后，可应用于生产。     

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。     

读者信箱

问:何为无击锤式击发机构,与有击锤式比较有什么优缺点?吉林梁东答:击锤是击发机构中用于打击击针,从而使击针打击枪弹底火并引燃发射药,使弹头射出枪管的零件。所谓无击锤式击发机构,是指在武器中没有单独的击锤这个零件,而击锤的功能由其他零件代替。击锤直动式就是一种无击锤式击发机构,它不设单独的击锤,而用枪机框或枪机体代替。如53式7.62mm重机枪,击锤的功能是由枪机框完成的,在复进到位时枪机框直接撞击击针。无击锤式击发机构     

反弹道斜撞击下自由梁结构响应研究

反弹道撞击实验在材料与结构动力学响应研究领域中已有广泛应用,相比正向撞击实验,反弹道实验可在自由梁上加装测量装置,得到更精确的测试结果。开展了自由梁20°斜撞击的反弹道实验,使用数字图像相关方法测试了弹体的实时动态响应情况,引入失效判据,并结合数值模拟分析,求解了轴向与横向载荷交互作用下的自由梁弯曲形貌。结果表明：考虑轴向力的计算结果与实验吻合较好,且优于文献［4］给出的自由梁计算模型;当质量比m_γ≥10时,正反弹道具有较好的等效性,该方法亦可用于求解弹体在非正侵彻过程中的结构响应。     

低冲量质量块冲击下固支泡沫夹芯梁的动力响应

计及面板和芯材的耦合变形机制以及芯材在三明治梁变形过程中的作用,改进三明治梁的分析模型,并讨论低冲量质量块冲击下两端固支泡沫夹芯梁的动力响应特性。不同于现有的三明治梁分析模型,给出的分析模型在上下面板达到共同速度前计及芯材的弯曲作用。与有限元模拟和实验结果的对比说明,当三明治梁在低冲量质量块撞击下发生整体变形时,分析模型可以更加准确地预测其变形过程。     

考虑局部段非线性的导弹整体动力响应计算

潜射导弹高速弹射出水时,空泡溃灭产生较大的冲击载荷,对导弹的结构强度提出了挑战.同时现代导弹的设计要求对结构进行优化设计,对弹体的厚度、质量均提出了要求,因此更加精确地计算导弹出水过程中的结构响应能够为设计人员提供更准确的参考.基于导弹局部段细致有限元模型得出的非线性刚度参数,将局部段等效为一具有非线性刚度的梁单元,并入建立的导弹出水全过程虚拟样机模型进行计算仿真,将结果与之前线性刚度模型的计算结果进行对比,最后对该局部段非线性因素对全弹整体响应的影响进行讨论.     

基于Beam-based近场动力学模型的材料冲击响应研究

采用近场动力学方法研究材料冲击破坏动态行为,针对常规键基近场动力学模型对材料泊松比的限制,借鉴有限元Euler-Bernoulli梁单元模型,在键基近场动力学模型的基础上加入物质点间相对转动效应,建立了新型Beam-based近场动力学本构模型,推导了二维和三维条件下Beam-based近场动力学模型微弹性模量矩阵。为了验证新型模型在冲击动力学中的适用性,研究了不同泊松比矩形板的二维冲击响应,结果表明矩形板位移响应与有限元结果一致。建立了三维Kalthoff-Winkler冲击破坏模型,获得了裂纹扩展角度和发展过程,结果表明:该文模拟的裂纹扩展过程与实验结果符合较好,新型Beam-based近场动力学模型有效拓展了传统键基模型的应用范围,并为冲击动力学问题研究提供了一条新的途径。     

近场水下爆炸作用下箱形梁整体损伤特性研究

当水下近距爆炸载荷对舰船产生耦合激励作用时,舰船的总体损伤特点是一个值得深入研究的问题。以水面箱形梁模型为研究对象,建立了梁模型在水下近距爆炸载荷作用下动态响应的有限元仿真方法,最后利用数值仿真和具体试验相结合的方法,对自由梁在水下特定爆炸工况下的整体损伤特性进行了研究。结果发现：数值计算结果和试验结果具有较好的一致性;在爆炸气泡脉动频率与梁模型一阶湿频率相近的条件下,随着爆径比的增大,梁的整体响应状态由整体中垂塑性弯曲转变为鞭状运动。     

反弹道非正侵彻的弹体结构响应实验研究

为研究高速侵彻弹体的瞬态结构响应,利用反弹道实验技术和数字图像相关测试方法,在152 mm轻气炮加载平台上建立了结构弹体非正侵彻2024铝靶的反弹道实验系统。通过弹体侵彻铝靶实验,获得弹体在反弹道非正侵彻过程中的实时响应特性,对比倾角、攻角及倾角与攻角联合侵彻作用下的弹体响应特征,得到了不同侵彻条件下弹体结构的定量响应规律。研究结果表明：攻角对弹体结构弯曲响应的影响更明显,3°攻角侵彻后弹体端部挠度大于10°倾角侵彻的结果,5°攻角大于15°倾角的侵彻结果;5°攻角联合15°倾角的侵彻条件下,弹体头部前1/4处轴向塑性应变可达4.6%,尾部均为弹性变形。     

铜筋混凝土梁在低速冲击下的计算方法

总结和分析了钢筋混凝土梁在低速冲击下的局部与整体变形和破坏特征，考虑冲击体头部形状影响的局部效应，研究以弯曲理论为基础，考虑钢筋混凝土梁的裂缝形成（准弹性阶段）和破坏（塑性阶段）的计算方法，通过建立简化计算模型，得出了钢筋混凝土梁在低速冲击下的计算公式。     

带有分支梁的导弹模态剪力和模态弯矩计算方法

模态剪力和模态弯矩是导弹横向动态载荷计算及识别的重要基础,完善了带有分支梁的导弹模态剪力和模态弯矩计算方法。首先从剪力和弯矩的基本定义出发,推导了梁-质量块有限元模型主梁和分支梁模态剪力和模态弯矩计算方法,然后采用模态叠加方法计算横向静力作用下导弹的飞行载荷,并与静力学计算结果进行对比。结果表明,采用模态剪力叠加和模态弯矩叠加计算结果随着模态数量的增加逐渐逼近静力学计算结果,当考虑所有的模态时,计算结果与静力学计算结果完全相同,验证了模态剪力和模态弯矩计算方法的正确性。     

基于三维梁理论的电磁轨道炮复合身管抗弯性能分析

基于复合材料的三维厚壁梁理论,考虑梁的三维应变、挠曲等效应,建立了圆形电磁轨道炮身管纤维缠绕复合外壳的等效抗弯刚度计算模型。采用组合梁的等效抗弯刚度计算法,对纤维缠绕的轨道炮身管的整体抗弯刚度进行了分析,并与层合板理论法、有限元法做了对比。结果显示,3种计算方法在缠绕角度较大时,计算结果一致性较好。分析了纤维缠绕角度的变化、不同径向位置的碳纤维缠绕角度变化以及不同内膛绝缘材料对身管轴向抗弯刚度的影响。研究结果表明：身管的轴向抗弯刚度在缠绕角度较小时,随着缠绕角度的增大,呈明显的下降趋势,并且其受内层碳纤维的缠绕角度影响要比外层碳纤维的要大;高密度、高弹性模量的内膛绝缘材料并不一定就能提高身管的轴向抗弯刚度。     

柔体火箭弹道模型的建立

以低速旋转的尾翼式火箭为研究对象，以梁的弯曲理论为基础，进行微元体和刚体的受力分析，推导出柔性火箭的弯曲变形方程，建立了柔性火箭飞行运动和柔性弯曲变形耦合的动力学模型。