某轻型155mm火炮射击稳定性仿真

轻型155mm火炮威力大、重量轻,射击稳定性是其核心问题。建立了某轻型155mm火炮的虚拟样机模型,分析了火线高、后坐长度、驻锄作用面积、土壤刚度等因素对射击稳定性的影响。研究表明:火线高和后坐长度对射击稳定性影响极大,通过两者合理取值可以保证该型火炮的射击稳定性。     

三腿式大架超轻型155mm火炮射击稳定性分析

为研究某三腿式大架超轻型155m m火炮的射击稳定性,在反后坐装置反面问题模型基础上建立了火炮射击虚拟样机并进行了仿真,研究标明:前后驻锄的跳起均要加以考虑;火炮重心位置对射击稳定性有较大影响;通过采用长后坐和将后坐部分后移射击能够满足周向射击稳定性。     

基于虚拟样机技术和灵敏度分析的地面火炮射击稳定性优化研究

传统的火炮设计和分析均基于“平面、对称和静平衡”三个基本假设，实际上是一种静态的分析方法，尽管在工程实践中引入了多种经验符合系数，但是火炮分析结果和试验的一致程度不能令人满意。这是因为火炮的射击过程是一个动力学过程，需要采用动力学分析方法。虚拟样机技术的出现为火炮射击稳定性研究提供了新的方法，文中在建立火炮动力学模型的基础上，通过选取火炮结构参数对火炮射击稳定性进行研究，利用虚拟样机分析高低机刚度和阻尼、大架刚度和阻尼、土壤介质刚度和阻尼、后坐质量偏心和耳轴位置偏心对火炮射击稳定性的影响。通过引入改进的相对灵敏度分析公式，解决具有不同量纲的影响因素的比较问题，进而确定影响火炮射击稳定性的重要结构参数。针对目前优化技术存在的局限性，以火炮射击稳定性为目标，采用优化子空间的逐层优化方法对火炮射击稳定性进行研究，找到一组使火炮稳定性最优的结构参数，证明虚拟样机技术对火炮系统动态特性仿真的可行性和优越性。最后，展望了虚拟样机技术在武器装备领域应用的前景。     

火炮射击稳定性数值仿真

为描述火炮射击全过程稳定性的时变特性,基于稳定性分析数学模型,采用数值仿真方法,给出了某型火炮射击过程中稳定力矩和翻转力矩的时变曲线。仿真表明,射击过程中全炮的稳定性呈现复杂的变化,尤其在复进阶段,火炮前翻和后翻趋势呈现交替变化的特征,另外,火炮射角对射击稳定性影响极大。     

火炮振动与控制的发展现状及应用前景

火炮是一个多场耦合复杂系统,其发射过程具有高瞬态和强冲击特征,火炮振动是影响射击精度的重要因素之一,是火炮领域的重要研究内容。近年来提出了火炮多体系统动力学、非线性动态有限元、多目标多学科优化及不确定性等火炮现代设计理论与方法,对炮身、架体、底盘等重要部件及各部件间连接关系组成的火炮系统进行建模、仿真及优化,从而达到减小炮口振动、提高射击稳定性和射击安全性的目的。笔者从火炮振动与系统优化、弹炮耦合、火炮不确定性分析与优化等方面对近年来取得的成果进行了总结和分类讨论,并提出了火炮振动领域存在的问题及火炮振动与控制的应用前景。     

基于仿真的某型火炮极限射击条件研究

火炮极限射击条件用于考核火炮在最严酷射击条件下的工作情况,传统火炮极限射击条件是在对影响参量定性分析基础上,依据经验大致确定的。为准确确定某火炮的极限射击条件,将内弹道模型和火炮反后坐装置模型结合起来,建立了系统的火炮射击数值仿真模型,在仿真的基础上,首先分析了相关参量对射击条件的影响;而后用人工神经网络拟合仿真计算以减少仿真时间、用模拟退火和基因算法等优化算法对射击条件进行优化,得到了极限射击条件;最后,计算了极限射击条件位置各影响参量的灵敏度。     

齿侧间隙作用下小口径车载机关炮身管的振动响应

为研究齿侧间隙作用下小口径车载机关炮身管的振动响应情况,建立了含齿侧间隙的高低机简化模型,给出了接触碰撞力学模型的参数辨识方法。在ADAMS软件中将路面激励简化为作用在齿轮上的正弦位移信号对模型进行动力学仿真,对比分析了有无齿侧间隙作用下身管的振动响应频率、炮口的振动位移和速度变化情况。结果表明齿侧间隙作用下火炮发生多频变幅连续振荡,破坏了火炮的射弹初始条件,降低了火炮射击精度。     

温度对火炮反后坐装置工作性能影响数值仿真

温度对火炮后坐装置工作性能影响十分复杂,基于某型火炮的内弹道和反后坐装置后坐反面问题模型,采用数值仿真方法,系统分析了装药温度、驻退机温度、复进机温度单个变化和同时变化对火炮后坐阻力和后坐长度的影响。研究表明:装药温度和驻退机温度变化对火炮后坐阻力和后坐长度影响较大;火炮首发射击和连续射击时,后坐阻力峰值和后坐长度与温度之间并不是单调的增减关系;火炮连续射击可以达到更为苛刻的极限射击条件。     

某型车载转管机枪不同行驶工况发射动力学分析

为了研究某型车载转管机枪在样机试验中不同行驶工况下连续射击时动力学响应,描述了路面不平度分级表示方法,运用谐波叠加法计算不同等级路面谱并编写随机路面生成程序,生成仿真所需要的路面文件。通过重构三维随机路面模型,选取了B、D、F三级路面对车载转管机枪在不同行驶工况下射击过程进行仿真计算,得出路面和车速对车载转管机枪动力学响应及射击稳定性的影响规律。     

大口径火炮高刚度上架优化设计

作为火炮重要部件的上架是整个火炮设计过程中的关键,其性能直接影响火炮的射击密集度.以减小火炮发射时两耳轴中心变位差为目标,以整体结构体积最小为目标函数,耳轴中心最大位移为约束条件,利用Hyperworks软件对上架进行结构拓扑优化.提出根据拓扑优化结果改进的上架设计方案,并进行有限元分析.通过对优化前后的上架最大位移对比,优化后最大位移和质量均比之前有所减小.优化后的上架刚度有所提高,使得火炮发射时两耳轴中心变位差有所减小,对提高火炮射击密集度起到一定的作用.结果表明给出的方法是正确和有效的,并具有较好的工程应用价值.     

火炮全炮受力分析及仿真

针对目前火炮设计理论教材中对后坐时全炮受力分析不完整以及割裂后坐复进过程的问题,对后坐减速时期全炮受力以及后坐复进过程连续受力情况进行了深入分析,分析表明,依据驱动力的方向将射击时全炮受力情况分为向后运动趋势和向前运动趋势阶段能更好地理解火炮的静止性和稳定性,向后运动趋势阶段包括后坐阶段和复进加速阶段,向前运动趋势阶段指复进减速阶段。最后给出的某地面火炮射击全过程的驱动力数值仿真实例表明:复进阶段、驱动力和水平约束反力会出现反复换向的情况。     

折臂式随车起重机的参数化起重特性研究

运用Matlab对矿用折臂式随车起重机进行特性研究。针对强度和整机稳的角度绘制起重特性曲线的异常繁琐和复杂,提出了参数化起重特性曲线的绘制方法,给出了Matlab GUI对话框的程序格式。并以某型折臂式随车起重机为例进行仿真计算,用参数化绘制出起重特性图,给出了Matlab计算程序运行时间的方法,证实了Matlab编程能实现起重特性图的快速绘制,为折臂式随车起重机的机构设计提供了一种高效便捷的方法。     

基于气枪阵列的海洋地震勘探研究

简要介绍了海洋地震勘探基本原理,提出了气枪阵列组合的两种设计方法,并进行了详细描述。然后针对影响气枪阵列激发效果的多个因素进行了具体阐述,为气枪阵列的具体设计提供了参考;最后对气枪阵列的悬挂方式进行了分析说明。     

混凝土泵车柔性多体动力学建模与分析

以混凝土泵车为例,在建立三维装配实体的基础上,对混凝土泵车进行了多体动力学分析,计算结果表明刚柔耦合的多体动力学分析方法同以往刚体建模分析方法存在着较大的不同,采用柔性多体动力学方法能够更加深刻地揭示混凝土泵车臂架的固有动力学特性,通过分析可为混凝土泵车的设计、优化和振动研究提供有效的理论指导.     

火炮反后坐装置密封件工作压强数值仿真

导致火炮反后坐装置密封件失效的关键参数是密封件的工作压强.在反后坐装置和内弹道模型基础上,通过数值仿真方法,获得了某型火炮工作过程中驻退机和复进机各腔室压强变化曲线。分析了火炮使用过程中装药号、药温、射角、弹重、药室增长量、节制环内径磨损量、液体温度等参数对压强峰值的影响,最后给出了各因素综合作用下压强的最大峰值。     

基于AT89S52的建筑墙板随车起重机力矩限制器的设计

介绍了一种以AT89S52单片机为控制核心的建筑墙板随车起重机力矩限制器的工作原理.该力矩限制器可实现对随车起重机工作状态进行实时监控.并具有超限报警和实时记录功能.对力矩限制器的硬件及软件设计进行了探讨。     

国内随车起重机的发展态势

对随车起重机的现状及产品情况进行分析,找出圈内外随车起重机产品间的差距,最后预测和分析这一朝阳行业的未来发展方向和趋势。     

基于综合评判的随车起重机变幅机构稳健设计

通过对随车起重机变幅机构结构和运动性能分析,确定了其性能指标,进而建立了稳健设计数学模型。针对变幅机构稳健设计具有约束多性能指标的特点,在损失模型法基础上应用综合评判方法对随车起重机变幅机构进行稳健设计,得到了影响变幅机构性能的设计参数最佳组合,使得变幅机构中变幅油缸最大推力最小、推力波动率小、活塞杆稳定性较好。同时通过实例验证了该方法的正确性和工程实用价值。为稳健设计方法在处理约束多性能指标问题中的应用提供了一定的参考。