火炮动态模拟试验机内弹道数值模拟

在介绍火炮动态模拟试验机工作原理的基础上，分析了模拟试验机的内弹道特点，利用经典内弹道学和系统动力学理论，建立了模拟试验机的内弹道理论计算模型，给出了实例，结果表明，计算结果与实测结果具有较好的一致性。     

实弹射击与炮口冲击条件下炮架动态应力测试分析

炮口冲击是一种新型的火炮动力后坐模拟试验方法。针对该试验方法与实弹射击时火炮所受载荷区别问题,在耳轴附近的炮架部位选定位置粘贴应变片,采用应力应变测试系统,测试实弹射击条件下炮架部位的应力;将火炮安装在模拟试验装置上,设定模拟试验装置的冲击参数,同理测试炮口冲击条件下炮架部位的应力;采用第四强度理论计算两种试验条件下的相当应力,应力对比结果表明模拟试验装置可用来模拟实弹射击条件下火炮的动态特性。该研究为火炮模拟试验装置广泛应用于靶场试验提供了一定的理论依据。     

火炮后坐模拟试验系统及其动力学数值仿真

在介绍火炮后坐模拟试验系统基本原理的基础上,根据系统的特点,采用火炮后坐与内弹道计算相结合的方法建立了动力学数值仿真模型,对不同类型的两种火炮作了仿真计算,并与试验结果进行了对比,结果表明数值仿真与模拟试验具有良好的一致性,因而对模拟试验具有较强的指导作用.     

火炮动力后坐仿真模拟试验装置设计研究

为了满足火炮动力后坐模拟试验时瞬态强冲击力的要求,设计了一种以液压为动力源、以炮口冲击力代替炮膛合力作为后坐动力的模拟试验装置.重点阐述了液压动力子系统和冲击子系统的设计方案,并建立了被试火炮在0°射角时两个子系统的简化数学模型.基于ADAMS与EASY5软件,开发了火炮动力后坐模拟试验装置的仿真模型,实现了火炮动力后坐模拟试验过程的协同仿真.仿真结果表明,该试验系统设计方案可行,系统参数设置合理,为火炮动力后坐模拟试验装置的物理样机研制提供了依据.     

火炮模拟试验方法及综合评价

分析了火炮模拟试验中的各种方法以及各自的特点，利用层次分析法及模糊评价建立了综合评价模型，对各种试验方法进行了综合评价，为寻找最优的火炮模拟试验方法提供了理念依据．     

基于多岛遗传算法的膛压动态加载实验装置参数优化

采用动态加载实验装置模拟膛内压力加载过程是利用实验室手段模拟火炮射击环境的有效方法之一。针对动态加载试验过程进行内弹道建模,选择多岛遗传算法对装药结构进行优化设计,得出了药室容积、发射药弧厚、装药量、排气孔直径等参数优化结果,并通过试验验证了优化后参数的合理性。试验结果表明,膛压曲线上升段模拟值与火炮射击试验值吻合较好,可以通过实验室单项试验模拟火炮射击的膛内压力加载过程。     

某火炮自动装填系统专用试验装置的功能结构分析

为使阻弹、卡弹等故障尽可能地解决在火炮自动装填系统可靠性台架试验中，有必要进行自动装填系统样机可靠性台架试验。该专用试验装置必须具备的基本功能要求是：可以模拟步兵战车在各种可能的工作状态下的供弹速率和动态特性，实现火炮自动装填系统在台架试验条件下弹药的自动装填和半自动装填。专用装置由台架总成、模拟火炮、受弹装置和电控装置组成。试验表明，该专用试验装置完全满足火炮自动装填系统可靠性台架试验要求，可模拟火炮自动装填系统的实际工作状态，为火炮自动装填系统在研制阶段的可靠性增长提供了有价值的数据。     

火炮模拟射击参数的试验设计及优化研究

采用高速大质量块撞击火炮身管是一种技术可行的火炮射击模拟试验方法.为了选取合理的冲击参数以保证模拟射击精度,基于MSC.ADAMS软件建立了虚拟射击模拟试验环境,以冲击质量、冲击速度、接触刚度和阻尼全值作为试验因素,以火炮动态特性平均相对误差为试验指标,通过均匀试验设计方法获得了较优的冲击参数组合,并采用SQP优化算法对参数进行了优化.优化结果表明,该组冲击参数的平均相对误差为1.3%,各单项误差也均满足小于5%的指标要求.该研究结果为火炮射击模拟系统设计提供了可靠依据.     

大口径火炮发射装药点传火模拟试验装置的研究

设计了一种大口径火炮发射装药点传火系统的模拟试验装置，用于测定大口径火炮装药点传火实体的燃烧特性。通过在该模拟试验装置上进行不同点传火结构方案的试验研究，筛选优化出点传火结构方案，进行了装药内弹道验证试验，测得膛压曲线光滑，压差曲线呈衰减状。实验说明该模拟装置，可以对不同点传火结构方案进行对比、筛选，为大口径火炮装药点传火结构设计以及火炮射击试验初期的安全评估，具有指导作用。     

火炮动态模拟试验技术研究

结合ＤＳ－Ⅱ型火炮动力后座试验系统的研制，论述了火炮动态模拟试验的原理和方法，阐述了内弹道模拟的途径，给出了确定装填条件和结构参量的方法。理论计算和模拟射击试验结果表明，装药量只需实弹射击装药的２％￣４％即可达到试验要求，试验结果有良好的一致性和可靠性。     

基于神经网络和遗传算法的火炮结构动力学优化

为研究炮口扰动优化问题,提出采用非线性有限元、试验设计、神经网络和遗传算法相结合的方法进行火炮结构动力学优化。建立了某大口径火炮上装部分非线性有限元动力学模型,结合试验设计进行了火炮结构动力学分析。以试验数据为训练样本,建立了基于贝叶斯正则化算法的反向传播（BP）神经网络来模拟火炮总体结构参数与炮口扰动之间的非线性映射关系。构造了炮口扰动优化目标函数,利用遗传算法对目标函数进行求解,实现了火炮总体结构参数的动力学优化。研究表明所建立的火炮总体结构参数与炮口扰动之间的非线性映射关系具有很高的可信度,运用该方法进行火炮结构动力学优化行之有效。     

火炮后坐试验装置冲击参数影响研究

炮口强冲击是一种技术可行的火炮动力后坐模拟试验方法。为保证该试验方法具有与实弹射击相似的后坐动态特性,通过建立力学模型及缓冲器的非线性模型,进而建立火炮后坐的运动方程;基于MATLAB软件,利用四阶龙格库塔法对运动方程进行了求解;分析了冲击质量、冲击速度、缓冲器的线性刚度、非线性刚度和阻尼对炮身后坐加速度的影响。该研究为火炮模拟试验装置的研制提供了理论依据。     

火炮力学相似模拟模型设计

从三方面--发射药、火炮、炮位土壤介绍了火炮参数相似模拟模型的建立及设计方法,以23mm火炮为模型炮,模拟155mm火炮,并给出了相似模拟模型设计及计算结果.     

火炮提前关闩问题研究及改进

对某型火炮提前关闩问题原因进行了深入的分析与研究,明确了该故障产生的机理,同时针对该型火炮开闩锁止机构设计缺陷,提出改进技术方案与措施,提高了该型火炮开关闩机构在复杂工作条件下的可靠性。通过大量模拟弹供弹试验和实弹射击试验验证后,该故障再未复现,深层次隐患彻底消除,对于该型火炮尽快形成战斗力,提高全炮性能具有重要意义。     

基于ANSYS模拟试验台稳定性分析

为了对火炮进行分析与研究,需要对火炮进行试验,针对传统的实弹射击对财力、物力、人力的消耗特别大的问题,提出进行模拟试验。利用仿真分析软件ANSYS建立了一个较为实用的仿真模型,并进行了应力及温度变化分析,该仿真模型对试验台的研究提供定量的依据。     

基于关键参数的火炮动力后坐模拟相似度评估

针对以液压为动力源的火炮后坐模拟试验方法是否与实弹射击相似的问题,提出了基于关键参数的模拟相似度评估方法。根据火炮结构原理及运动特性,选取最大后坐位移、最大后坐速度等5个关键参数为相似元,采用对比最值的方式计算各关键参数的相似度值,采用区间层次分析法计算各关键参数的权重系数,最后开展模拟相似度评估。评估结果验证了该试验方法的有效性,为动力后坐模拟试验装置的进一步应用提供了可靠依据。     

基于RBF神经网络的火炮修后水弹试验故障诊断技术研究

快速、准确地对火炮修后水弹试验评估与诊断是火炮水弹试验的重要环节。基于火炮结构原理,对火炮水弹试验故障树进行分析,在把握火炮水弹试验故障总体原因基础上,建立了基于RBF神经网络的火炮水弹试验故障诊断模型,并以某新型火炮水弹试验为例,对人工设置的故障进行了故障诊断,诊断结果表明了所建立诊断模型的正确性,以及诊断结果的可信性,该诊断模型可应用于火炮水弹试验工程实践。     

火炮修理后水弹试验内弹道设计方法研究

火炮修理后广泛采用水弹试验,以动态方式确定火炮的技术状态和检验火炮修理质量。新型火炮缺乏水弹试验内弹道设计方法,难以确定水弹试验装水质量等内弹道关键参数,制约部队开展水弹试验。基于修后火炮水弹试验原理与工程实践,建立火炮水弹试验内弹道学模型;提出了基于水弹试验与实弹射击时作用于火炮的炮膛合力全冲量相等原理的火炮水弹试验内弹道设计方法,为新型火炮修后水弹试验提供理论指导,也为火炮其他考核目的水弹试验提供参考。     

有源消声在大口径火炮噪声控制中的应用

本文提出了采用有源消声用于大口径火炮噪声控制的设想,分析了实际采集的火炮噪声数据的特性,探讨单极子次声源控制单极子噪声源用于火炮消声的可能性.采用变步长的nLMS算法对采集到的大口径火炮噪声的实际数据进行了计算机模拟,模拟结果显示nLMS算法在火炮噪声能量集中的低频部分取得了较好降噪效果.     

反后坐装置的动态模拟试验

介绍了利用火药气体进行火炮反后坐装置动态模拟试验的原理 ,建立了由内弹道和反后坐装置的流体力学计算公式构成的计算模型 ,并进行了数值计算 .试验结果表明 ,计算结果与试验数据相一致