火炮炮闩系统试验装置设计与动力学仿真分析

为提高火炮炮闩系统理论研究的可信度,开展了炮闩系统试验装置设计与分析。基于虚拟样机技术建立了试验装置动力学原理模型,并进一步分析了试验装置关键参数—开闩距离对试验装置动力学参数的影响规律。在开闩力取1000N、开闩质量取100kg条件下,基于试验装置原理模型分别对开闩距离取200mm、250mm、300mm、350mm、400mm时进行仿真试验,结果表明:除前两种开闩距离下未开闩,其余距离下皆可实现开闩,即开闩距离越大,越容易实现开闩;开闩过程中外力所做总功和有用功不断增加,但做功效率降低,即开闩过程损失的能量增加。开闩距离增加对开闩参数和做功的影响逐渐减小。研究结果为试验装置搭建和试验参数的选取提供理论支撑。     

基于虚拟样机技术的某型火炮开闩过程动力学特性研究

借助动力学仿真软件ADAMS建立了以外挂子程序和多碰撞为特征的某型火炮的开闩模型,研究了火炮开闩过程中的动力学特性,尤其是开闩碰撞力的变化规律及其影响。该模型去除了传统火炮设计中采用的撞击动作瞬间完成的假设,使计算结果更加符合实际,为深入研究火炮动力学问题提供了参考。     

基于有限元技术的自行火炮火力系统关重件疲劳寿命计算

自行火炮火力系统关重件的疲劳寿命是火炮维修保障体系中急缺的指标.通过建立某自行火炮炮闩系统的虚拟样机,仿真并获得了炮闩在开关闩过程中的关重件载荷时间历程.以开闩板为研究对象,通过"准静态"方法将有限元分析得到的静态应力分析结果导入MSC.FATIGUE进行仿真分析,得到开闩板的疲劳寿命.同实际寿命对比,仿真寿命具有较高的可信性.提出的方法对于其它机械系统构件的疲劳寿命评估也有借鉴意义.     

基于ADAMS的某型炮闩系统关键件磨损寿命计算

基于ADAMS建立了以碰撞为特征的某型炮闩系统虚拟样机平台,分析了炮闩系统中关键件的磨损对炮闩动作的影响,提出了磨损失效是炮闩故障的主要模式;借助磨损试验机获得了配对材料副的磨损规律,并基于虚拟样机获得的载荷谱和运动学参量,计算出挡弹机构凸轮外廓的磨损失效寿命,填补了当前对于磨损研究多停留在实验状态,没能切实用于工程实际磨损计算的空白.     

基于有限元的炮尾结构优化设计

以传统炮尾结构为基础,参考几种不同的圆角,寻求降低圆角应力的方法,结合台阶式炮尾结构,利用有限元分析软件和ISIGHT优化软件,运用二维模型代替三维模型的方法,节省时间,提高效率,对相关参数优化处理,在一定的条件下,降低圆角应力,解决圆角应力过大而使炮尾疲劳断裂的问题。     

仿生构件碰撞响应的动态子结构方法分析

为提高移动仿生机构的仿生性能,对仿生机构的腿地碰撞接触模型进行简化,利用动态子结构方法对碰撞过程的瞬态动力学响应进行研究。首先,引入了动态子结构方法,确定了接触碰撞的分离条件;其次,基于前述模态综合方法对仿生构件碰撞过程的瞬态响应特性进行求解,获得应力波,速度波,加速度波以及位移波沿杆长的及随时间推移的传播特性;最后,通过一比一的高速摄像系统对柔性碰撞系统进行高速拍摄记录,对所得结算结果进行验证,表明上述方法的有效性。     

炮闩机构的力学模型与闭锁条件

根据火炮发射时炮闩机构的受力情况和机构特点,首先建立闩体的力学模型,研究闩体的摩擦平衡问题,定量计算闩体的自锁角度;然后,在闩体自锁角度确定条件下,研究与闩体相连接的闭锁装置,建立闭锁装置的力学模型,基于摩擦平衡方程和临界条件,确定闭锁装置的曲臂倾角;为炮闩机构的使用与维修奠定理论基础。     

冲击碰撞中接触问题的数值模拟研究

介绍了冲击碰撞过程中接触问题的处理方法以及在数值模拟中接触理论的主要算法,提出碰撞接触理论方法在锤击消应力研究中的重要作用。     

某链式自动机抽壳过程闩体强度失效分析

作为链式自动机实现开闭锁、击发、抽壳等动作的重要机构，闩体性能直接影响火炮的可靠性。某链式自动机在射击试验抽壳时闩体抓钩断裂，导致火炮停射。针对此问题，这里首先对链式自动机闭锁机构工况进行简要说明；在此基础上采用理论计算和有限元仿真相结合的方法对抽壳过程进行分析，得到两种方法的最大抽壳力相对误差为2.3%，同时得到抽壳力的模拟曲线；最后将得到的抽壳力曲线作为输入条件分别加载至修改前后的闩体上，仿真计算后得到闩体的疲劳寿命。结果表明：现有闩体疲劳寿命为1150.4次，无法满足使用需求，结合理化分析及有限元仿真结果，优化闩体结构、更换材料及改善热处理工艺，优化后的闩体仿真结果显示疲劳寿命达到14504.5次，满足火炮可靠性指标。截止目前，优化后闩体已累计射弹2600余发。     

冲击碰撞中接触问题的数值模拟研究

介绍了冲击碰撞过程中接触问题的处理方法以及在数值模拟中接触理论的主要算法，提出碰撞接触理论方法在锤击消应力研究中的重要作用。     

声无限元进展

声无限元在近几年来的发展尤为迅猛。相对于声学领域常用的边界元等其他方法,声无限元应用于声学问题的计算效率是极为优越的,因而适于求解很宽的声学频率和复杂声源形成的声场。介绍了声无限元的引出、原理和早期的声无限元,并根据提出方法的新颖性和受关注的程度,对近年来的声无限元统一归纳为五类,然后扼要介绍了各种方法的原理、所产生的问题以及参考文献中解决的办法。最后,对声无限元进行了前景展望。     

凸轮线的建模设计法

介绍了凸轮曲线常用的设计方法,其中包括:图解设计法、解析设计法和建模设计法.并以TGC350-K滚压成型机的凸轮设计为例,阐述建模设计法在生产中的应用.     

测定微观几何特性的方法和仪器

论述了测定表面粗糙度参数的方法和所使用的仪器及各方法的优缺点。     

基于RAMP插值模型结合导重法求解拓扑优化问题

在连续体拓扑优化领域中,寻求更好的建模方法和更快的求解算法一直是研究人员的研究重点。为此,针对拓扑优化设计方法中的变密度法进行深入分析。研究和比较各向同性惩罚微结构法(Solid isotropic microstructure with penalization,SIMP)和材料属性有理近似模型(Rational approximation of material properties,RAMP)的优缺点后,建立基于RAMP法的优化模型,并结合导重法求解算法,用于结构拓扑优化领域。详细推导单、多工况的最小柔度拓扑优化的迭代公式,给出导重法各变量的物理定义,并分别对单工况和多工况两个典型算例进行拓扑优化计算。算例结果令人满意,同时表明RAMP插值模型结合导重法求解结构拓扑优化问题具有设计变量少、迭代次数少、收敛速度快、优化效率高的特点,验证了其可行性和高效性。     

变M法在电机速度高精度测量中的应用

在分析电机速度常规测量方法优缺点的基础上,引入一种新的方法变 Ｍ 法,并以作者设计的电机速度采集系统为例,说明此种方法的硬软件实现。     

面向ERP实施的评价方法分析与选择

为了提高企业实施ERP的成功率，针对ERP实施过程中评价方法的选择，按不同类别综述了具有代表性的典型评价方法，分析了各种评价方法的特点，比较了各种方法的优劣和适用性，并归纳了评价方法的发展趋势；给出了相应ERP不同实施阶段评价的适用评价方法，以确保评价的准确性与有效性。     

振动信号处理方法综述

振动信号处理方法一直以来是研究的热点,对设备振动监测和故障诊断都至关重要.近年来,振动信号的处理方法得到了快速发展,但仍需不断改进和完善.对近年来的文献进行了分类总结,分别对传统方法中的幅值域分析法、傅里叶变换、相关分析和现代方法中的Wigner-Ville分布、谱分析、小波分析、盲源分离、Hilbert-Huang变换及高阶统计量分析的发展、特点以及应用进行了概述和对比分析,最后作出了总结与展望.     

基于MLS无网格思想的数值流形方法

介绍了一种基于无网格思想的数值流形方法.用移动最小二乘法(MLS)构造插值函数,罚函数法处理位移边界条件,根据变分原理导出整体离散方程,最后用算例验证本文方法是可行的.     

PESEDOSPECTRAL-MULTIWAVELET-GALERKIN METHOD FOR ADVECTION-DIFFUSION PROBLEM WITH COMPLEX BOUNDARY

The element of pesedospectral-multiwavelet-Galerkin method, and how to combine it with penalty method for treating boundary conditions are given. Multiwavelet bases don't overlap on the given scale, and possess the same compact set in a group of several functions, so they can be directly used to the numerical discretion on the finite interval. Numerical tests show that general boundary conditions can be enforced with the penalty method, and that pesedospectral-multiwavelet-Galerkin method can well track the solutions' development. This also proves that pesedospec-tral-multiwavelet-Galerkin method is effective.     

某型飞机翼身连接接头可靠性分析

首先将标准有限元程序与改进的均值法相结合，对某型飞机翼身连接接头处的刚度可靠性进行分析，结果表明在所给载荷和允许应变的情况下，该接头结构在外载变异系数为0．15，弹性模量和剪切模量的变异系数分别为0．05时仍具有较高的可靠度。然后又将标准有限元分析程序与响应面法结合，在假设接头的响应极限状态方程为一不包括交叉项的二次多项式的基础上，利用有限元分析确定响应极限状态方程，通过迭代运算，保证响应极限状态方程在最有可能失效点处与接头结构真实的隐式极限状态方程有很好的近似程度。两种方法的计算结果具有较好的一致性。最后基于弹塑性应变分析，给出大过载情况下低周疲劳寿命可靠性分析结果，得到在给定寿命要求下结构可靠度随疲劳寿命变异系数变化的曲线，并给出在要求可靠度情况下安全寿命随疲劳寿命变异系数的变化曲线，为该型飞机的设计定型提供依据。