某榴弹发射器虚拟样机的建模与仿真

应用机械系统动力学和运动学分析软件ADAMS以某榴弹发射器为例,建立与该榴弹发射器物理样机的简化虚拟样机模型,分析其自动机运动学和动力学特点。根据榴弹发射器的受力关系,在模型的各运动部件施加约束力,设置相关的参数,对虚拟样机模型进行动力学仿真,探讨该榴弹发射器仿真过程中出现的问题并进行优化设计。最后对比以往对同型号的榴弹发射器的实验结果,验证仿真的正确性。     

机枪下挂榴弹发射器高低速射击稳定性研究

设计12.7 mm机枪下挂35 mm榴弹发射器,三维实体建模和Adams软件进行刚柔耦合动力学分析,仿真出分别在高速和低速发射情况下机枪枪口的稳定性和射击精度的结果,并将仿真结果和无下挂情况12.7 mm机枪的发射进行对比,为机枪下挂榴弹发射器的研究提供参考.     

榴弹发射模拟系统设计及仿真研究

在榴弹发射过程中,发射器枪管会产生巨大的冲击振动,直接影响瞄准镜的瞄准定位精度.文中介绍了榴弹发射振动模拟系统的设计,该系统利用微机控制的压力反馈液压冲击器作为激振器,能实现振动频率和加速度的无级调节;同时对该系统进行仿真研究,仿真结果表明该系统完全符合军工生产实际情况.这样,为设计制造榴弹发射器模拟实验台提供了基本依据;在节约真枪实弹的前提下,为分析和检测枪身的振动对瞄准镜的影响提供了有效途径,在军工生产实际工作中具有很重要的意义.     

某一维弹道修正机构设计与气动特性分析

根据增阻减速原理设计了某一维弹道修正弹的修正机构,建立了弹体及修正机构的三维模型;结合外弹道理论和修正机构的工作特点,利用流体力学软件FLUENT建立了该一维弹道修正弹的弹道仿真模型,对修正榴弹的绕流流场进行了仿真分析,获得榴弹在不同马赫数下所受阻力、粘性力、阻力系数和粘性系数等参数,对比分析了所设计的修正机构的修正能力,为修正机构的工程设计提供一定的理论参考。     

基于ICEM CFD和AUTODYN的榴弹破片场仿真研究

常规研究榴弹破片的途径是采用空中静爆或水井爆炸装置,收集并分析破片的数质量情况。运用ICEM CFD前处理程序及AUTODYN软件对某型榴弹的爆炸过程进行了仿真模拟,通过Gurney公式及Mott公式对榴弹自然破片的速度、质量分布情况进行分析验证。结果表明,仿真模拟同实际爆炸过程一致,破片场速度、质量与工程计算结果吻合较好。     

榴弹爆炸过程的模拟分析

运用ANSYS程序对榴弹的爆炸过程进行了仿真.设定引信从榴弹上部引爆炸药,通过仿真实验可以清楚的看到榴弹的爆炸过程.选取了5个具有典型性质的单元,对典型单元爆炸过程中的应力、速度等物理量进行了分析.经分析可知,弹体中部压力变化较均匀,有利于形成均匀的破片,且榴弹中部破片的速度比头部和底部破片的速度大,起爆后100 μs时速度已达1400m/s;弹体底部易形成大块的破片,这是与实弹爆炸结果较一致.     

某榴弹发射器应用缓冲器发射技术研究

为了寻求一种低后坐发射技术,以30 mm自动榴弹发射器为主体研究对象,建立其三维模型,运用MATLAB软件计算内弹道、后效期及导气室内的气体压力,结合动力学分析软件ADAMS计算含有缓冲器的榴弹发射器动力学特性曲线。基于动力学刚柔耦合理论,分别对驻锄与脚架之间添加缓冲器、枪身与脚架之间添加液压缓冲器、枪身与枪架之间添加弹簧缓冲器3种情况的榴弹发射器的发射过程进行动力学仿真计算,探讨了这3种情况下的仿真结果并比较分析榴弹发射器的后坐特性,为进一步研究低后坐发射技术提供理论依据。     

榴弹跌落试验夹持装置的设计与分析

根据GJB4225-2001的规定,要求被试榴弹在车载装卸(模拟高度3m)或装船海运(模拟高度12m)期间意外跌落安全。为了考核被试榴弹跌落是否安全,需要一种装置来模拟榴弹任意姿态、自由跌落的试验要求。设计了一套适合榴弹跌落的试验装置:拉伸弹簧预紧系统实现了在夹持过程中可靠性和安全性的保证,旋转刻度盘实现了多角度的跌落控制,激光传感器完成对跌落高度关键数据的测量。通过ADAMAS和MATLAB联合仿真及场地试验,证明该系统满足榴弹任意姿态跌落且得到稳定可靠的试验数据。     

某自动榴弹发射器缓冲器设计与动力学仿真

以虚拟样机技术为基础,建立了某型自动榴弹发射器刚柔耦合虚拟样机模型.针对发射器后坐力偏大的问题,提出了采用液压缓冲器降低后坐力的设计方案.通过在ADAMS平台上仿真,得到武器单、连发射击时后坐力-时间曲线.结果表明,采用液压缓冲器是降低某型自动榴弹发射器后坐力的有效途径.     

易熔合金引信弹道安全的气动热力学建模仿真

为使易熔合金引信可靠延期解除保险以保证弹道安全,需要根据弹丸速度确定在安全时间和距离内引信易熔合金的熔点。以瑞士厄利空2ZLa/353式35 mm 双管自行高射炮爆破燃烧榴弹 KZVD 引信为例,从工程的角度出发,简化了外弹道,在初始弹速为1175 m/s 和误差范围为±15 m/s 的条件下,采用气动加热理论对榴弹外弹道起始阶段弹头驻点的温度进行了理论建模计算和仿真验证,通过分析相应弹速下的弹头驻点温度确定出满足安全距离要求的易熔合金熔点温度。仿真结果表明,理论计算与仿真试验确定出1160-1190 m/s 初始弹速范围内的易熔合金熔点温度的结果一致,因此可以利用该热力学模型并根据弹道安全要求来设计相应熔点的易熔合金引信,所用方法可以为高速飞行弹体的热力学研究提供参考。     

易熔合金引信弹道安全的气动热力学建模仿真（英文）

为使易熔合金引信可靠延期解除保险以保证弹道安全,需要根据弹丸速度确定在安全时间和距离内引信易熔合金的熔点。以瑞士厄利空2ZLa/353式35mm双管自行高射炮爆破燃烧榴弹KZVD引信为例,从工程的角度出发,简化了外弹道,在初始弹速为1 175m/s和误差范围为±15m/s的条件下,采用气动加热理论对榴弹外弹道起始阶段弹头驻点的温度进行了理论建模计算和仿真验证,通过分析相应弹速下的弹头驻点温度确定出满足安全距离要求的易熔合金熔点温度。仿真结果表明,理论计算与仿真试验确定出1 160-1 190m/s初始弹速范围内的易熔合金熔点温度的结果一致,因此可以利用该热力学模型并根据弹道安全要求来设计相应熔点的易熔合金引信,所用方法可以为高速飞行弹体的热力学研究提供参考。     

基于Pro/E榴弹数控加工辅助系统设计

随着数字化制造技术的发展推广,榴弹弹体主要采用数控车削加工。机械加工工艺参数对加工质量及效率有非常重要的影响。本文基于Pro/E二次开发工具Pro Toolkits,开发了基于Windows平台的榴弹数控加工辅助系统。该系统实现了数控加工工艺参数的查询及管理、弹体外形车削数控代码的自动生成及管理、数控加工的仿真等功能。系统同时提供了相应的开放接口,可进行其它功能的扩充。     

榴弹发射冲击模拟实验系统的设计与研究

介绍了某型榴弹发射器模拟实验系统的设计研究结果,该系统利用基于工控机和数据采集卡来控制高速开关电磁阀动作进而控制液压冲击机构的活塞往复运动,通过活塞冲击承载体从而实现模拟榴弹发射时火药爆炸对枪架所产生的冲击效果.该系统的研究为我国军工企业在节约真枪实弹的情况下分析和检测榴弹发射时枪身振动对于瞄准镜的影响提供了可靠的工具,在实际生产中具有极其重要的意义.     

薄壁榴弹的发射强度计算与仿真分析

引入弹体强度的理论算法,对某型155 mm榴弹的不同壁厚弹体进行了强度计算。采用LS-DYNA软件对弹丸进行实体建模和边界加载,建立其发射过程的动力学仿真模型。由仿真结果与理论值的对比可知,两者的误差在合理的范围之内。通过分析不同厚度弹体的计算结果,总结弹体壁厚减小后其应力集中程度和分布区域的变化规律,可供弹丸设计时参考。     

基于MATLAB的某大口径榴弹发射器的变初速分析

以某大口径榴弹发射器为例,对采用外加药室容积的变初速技术进行分析。利用内弹道原理对变初速方案进行建模;利用Runge-Kutta法,通过MATLAB软件进行变初速后的内弹道仿真。仿真结果说明了外加药室容积在不同位置时对弹丸初速的影响规律及影响程度,对变初速技术的工程应用具有一定的指导意义。     

某高低压榴弹发射器两相流内弹道数值模拟

为了研究某高低压榴弹发射器的内弹道规律,根据高低压发射原理和气固两相流的相关理论,建立了近似枪膛装置中高低压室的两相流内弹道方程组,采用MacCormack差分格式进行了数值计算.计算结果与实验结果对比分析,模型和算法是可行的.通过调整某一参数,应用所得算法程序,可以实现某榴弹发射器改变内弹道性能的要求,或者预测预研榴弹武器的性能.     

榴弹流场的数值分析

介绍了Fluent软件,论述了榴弹外流场数值模拟的现状,介绍了使用商业CFD软件进行数值模拟的整个过程,对榴弹飞行时外界气流流动形成的流场建立了模拟计算的数学模型,确定边界条件,进行了网格划分并且进行了后处理,获得了比较满意的结果。     

基于Fluent的某榴弹发射器液压缓冲器流体仿真分析

某榴弹发射器采用小型液压缓冲器并安装在自动机上随其一起后坐。利用Fluent动网格技术模拟液压缓冲器随自动机后坐时的内部流体流动规律,研究其液压阻力特性。将液压阻力的模拟结果与理论计算对比分析,得出利用Fluent软件在武器流体仿真分析上的可行性与必要性。     

某型自动榴弹发射器自动机动力学特性

某型35mm自动榴弹发射器采用自由枪机式自动原理,针对该自动榴弹发射器的工作原理和机构运动进行分析,通过求解内弹道方程得到枪机所受膛内合力,并对其进行动力学特性的计算,与试验结果进行对比,希望能对该武器的进一步研究有一定帮助。     

不同落角与炸高对弹丸杀伤面积的影响

为了克服普通榴弹杀伤效果差，容易形成死角的缺陷，根据跳炸杀伤战斗部的结构特点，采用了比动能准则，分别计算了不同炸高、落角下的杀伤面积，以确定杀伤面积达到最大的弹丸落角与炸高。计算结果表明：当弹丸落角为90°，炸高为3．5m时，杀伤面积达到最大。