自动武器运动构件的疲劳寿命分析

本文针对自动武器中常见的运动构件疲劳破坏现象,对运动构件的疲劳寿命问题,进行了系统的理论与实验研究,提出了分析运动构件疲劳寿命的有效方法,并通过系统的试验测试,获得了目前自动武器运动构件中常用材料30CrMnMoTiA的疲劳寿命特性,建立了分析运动构件疲劳寿命所必需的基本数据。通过对实际运动构件疲劳破坏问题的分析应用,表明本文方法计算结果是准确、合理的,有实用性。     

计算多构件机构机械传动效率的传动单元法

为了寻求计算火炮与自动武器响动机多构件机构的机械传动效率的方法，在分析多构件机构机械传动效率计算公式的基础上，借鉴有限单元法，提出了传动单元和传动节点的概念。从常见的自动机机构中提取出了5种传动单元，即平动-平动、平动-转动、转动-平动、杠杆-杠杆和凸轮-凸轮传动单元，并用单元法推导出了计算多构件机构正传动的机械传动效率的公式，给出了计算实例。结果表明，单元法是计算机构机械传动效率的一种快捷、有效的新方法。     

自动武器仿真专用模块的开发

对自动武器仿真设计的关键技术进行了分析，以自动动力学分析软件ADAMS为平台，开发了用于自动武器仿真设计的专用模块ADAMS／GUN。针对自动武器的工作特点，介绍了模块开发思想，详细叙述了内外弹道的计算、模型库的开发和载荷库的开发几方面的解决方法及界面实现。该模块的开发可以减少武器仿真设计时的工作量．提高工作效率。     

自动武器广义模块化快速设计研究与系统开发

为了提高自动武器产品设计质量和效率,缩短开发周期,推动自动武器向通用化、模块化、系列化方向发展,结合自动武器结构特点,采用广义模块化设计理论,研究并提出了产品模块、接口划分方法及模块信息编码方案。分析自动武器广义模块化实施过程,给出了自动武器快速设计模块总体框架。用Microsoft VC++6.0、Oracle和Pro/TOOLKIT二次开发工具,建立了自动武器专用模板库、实例库及参数化图库。开发了在Pro/E环境下专用的自动武器快速设计模块,并通过实例验证了其可行性。     

某输弹机构的结构与动力学分析

介绍了某自动武器输弹机构的结构特点，同时结合该自动武器自身的特点，对输弹机构进行了结构分析和动力学仿真，提出了该输弹机构的性能特征。     

玻璃纤维增强复合材料-钢组合桁架梁的力学性能

为分析玻璃纤维增强复合材料-钢组合桁架梁的力学性能，以GFRP和Q345钢为原料，制备由上、下弦杆、斜腹杆及上、下横联组成的4种不同方案的GFRP-钢组合桁架梁构件（方案1～4）。用Abaqus构建不同方案GFRP-钢组合桁架梁的有限元模型，通过应力云图分析其应力变化，通过均布堆载加载方式进行构件加载试验，分析GFRP-钢组合桁架梁构件力学性能。结果表明：基础载荷下方案4桁架梁变形最大、方案3桁架梁变形最小；4.14 kPa载荷下，方案3的桁架梁上、下弦杆的最大拉、压应力最小，不易变形；方案3跨中挠度、上、下弦杆应变、GFRP侧和钢侧的挠度在4种方案中最小，几乎不受温度、湿度等影响；综上可知，以上、下弦杆和腹杆为钢，上、下横联为GFRP结构的钢组合桁架梁力学性能最佳。     

自动武器动力学仿真平台ADAMS/GUN的设计与实现

讨论了自动武器动力学仿真平台ADAMS／GUN的设计开发过程及实现的方法。介绍了系统5个功能模块的基本设计思想。进行了总体结构方案设计,给出了不同模块和数据库之间的结构关系图。对系统的实现方法进行了论述,并以人枪系统模块为例介绍了功能模块的实现过程,最后给出了运行实例。自动武器动力学仿真平台ADAMS/GUN将大大简化自动武器动力学仿真工作,提高设计效率和设计质量。     

身管冷径向锻造残余应力的模拟研究

身管是自动武器的核心部件,冷径向锻造是制造自动武器身管的一项新工艺。冷径向锻造后的身管通常需要后续的机械加工,且身管在动态的高温高压载荷下射击,锻后身管中的残余应力将直接影响身管后续加工中的尺寸精度及身管使用时的疲劳寿命。为了预测冷径向锻造身管内的残余应力分布及影响残余应力分布的各参数,建立了模拟身管的冷径向锻造及回弹过程的轴对称模型,得到了回弹后身管内的残余应力分布,并分析了各工艺参数对锻后身管内残余应力分布的影响规律,为进一步控制锻后身管内残余应力的分布提供了参考。     

带内表面裂纹的身管温度应力强度因子研究

用权函数方法导出了身管内表面的半椭圆形裂纹出于温度应力引起的应力强度因子的公式，这些公式可用于计算身管在不同的裂纹深度、形状、温度、材料和尺寸下的温度应力强度因子；同时，还研究了温度应力强度因子随表面裂纹深度和形状变化的规律，这些规律对厚壁筒构件的设计及工程应用提供了参考。     

具有干摩擦的自动武器动力学方程

本文从图论的观点出发,分析自动武器的结构。发展了用能量传递系数考虑干摩擦影响的方法;导出了矩阵形式的自动武器动力学方程。本文仅研究平面问题,所述理论和方法可用于各种自动武器系统的动力学分析。