车载火炮动力学仿真

火炮发射时，部件的弹性会影响炮口扰动的幅度，从而影响火炮射击精度。通过分析全炮的拓扑结构，在一定的简化基础上，根据固定界面动态子结构和拉格朗日方程进行柔体建模理论，利用ADAMS软件建立了车载火炮多柔体模型。在实际建模中，取身管、上架为柔体，其余部件仍取为刚体。考虑身管、上架的变形，对全炮进行了动力学仿真。研究了各个部件的弹性对火炮射击精度的影响程度。该动力学仿真可为车载火炮的总体设计和部件设计提供参考。     

基于 ADAMS 机枪射击稳定性动力学仿真分析

针对大口径机枪射击稳定性低的问题,提出一种利用膛内火药气体能量来减小枪口跳动的稳定控制装置;鉴于枪管在稳定力作用下会发生变形,采用一种支架装置来加强枪管的刚度;基于刚柔糅合、多柔体动力学理论,以ADAMS、Matlab 软件为平台,对改进后的机枪进行仿真,枪口跳动的最大位移值下降了46％,脚架振动的最大位移值下降了41％,射击稳定性得到明显提高。     

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.     

车载炮发射动力学仿真研究

采用I-DEAS软件平台构建了122 mm车载炮实体模型,得出一系列动力学参数。运用多体动力学的Kane方法,结合计算机符号推导公式,建立了车载火炮发射系统的9个自由度动力学模型,进行了总体结构动力学仿真。数值计算真实地描述了系统的受力状况及运动规律,并进行火炮射击稳定性分析,为火炮总体设计提供依据。     

基于小波变换的火炮动力学分析

为了获得弹丸膛内运动的时频综合特性,利用小波变换的方法对弹炮耦合动力学响应进行时频分析研究.建立了弹丸和膛线碰撞的火炮多体系统动力学模型,通过动力学计算,得到了弹丸横向加速度随时间变化的曲线.由于小波变换在时域和频域上均具有良好的局部性,且无需对信号进行时域同步平均,采用连续小波变换对弹丸加速度响应进行了分析,生成了时频相平面图,可以直观地描述弹丸碰撞发生的时刻和能量,为深入分析弹丸的运动状态提供依据.     

车载炮发射动力学仿真与试验方法研究

车载炮在不同工况条件下发射时,由于其自身结构中各零部件间的弹性和接触土壤的弹塑性作用,在主动力等的作用驱动下,产生十分复杂的运动变化,从而影响车载炮的射击稳定性.通过分析车载炮的拓扑结构,在一定假设的基础上,利用速度矩阵法建立了动力学仿真模型.运用该方法对车载炮发射时车体俯仰角、车体纵摇角、座钣跳高、座钣侧移等相关仿真数据和图表进行分析并进行了试验验证,结果表明模型是可行和准确的.该动力学仿真可为车载炮总体设计和试验方法改进提供参考.     

轻型车载火炮二维后坐动力学研究

针对车载火炮轻量化技术中的后坐阻力控制问题,开展了二维后坐系统动力学研究.通过后坐运动分析,建立了二维系统运动微分方程,结合车载火炮射击工况,进行了受力分析,进而建立了轻型车载二维后坐火炮的发射动力学模型,并进行了仿真计算.分析结果表明,采用二维后坐系统能够有效减轻火炮后坐阻力.     

国外火炮动力学发展综述

以美国陆军动力学会议、美国火炮与弹药年会和国际弹道会议资料为背景,论述了国外火炮动力学研究发展动态和发展特点,以及国外在火炮设计方法、建模与仿真、软件开发和实验研究方面取得的成就.火炮动力学在国外得到普遍重视,以美国开展得最活跃,成绩最显著,他们提出了许多火炮动力学分析、动态设计和动态计算的新理论、新方法.在美国已举办过的火炮动力学学术会议中,每次会议都有大量的论文发表,他们努力把新的火炮动力学研究成果尽快用于火炮研制以提高其关键性能.     

火炮后坐仿真试验系统及其动力学数值仿真

本文在介绍火炮后坐仿真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,对两种不同类型的火炮作了仿真计算,并与试验结果进行了对比,结果表明数值与仿真试验具有良好的一致性,因而对仿真试验具有较强的指导作用。     

某型车载火炮液压支撑系统仿真

以某型车载火炮液压支撑系统为研究对象,在分析其工作原理的基础上,利用AMESim软件进行建模、仿真,得到了液压系统在火炮战斗展开过程中的动态特性及各液压组件的动态响应,并研究了不可控外力对该系统展开过程的影响.     

基于动态稳定原理的机枪结构优化

提高机枪的射击精度是机枪结构优化的最终目标。分析了影响机枪散布精度的主要因素,基于动态稳定性的观点,建立了机枪结构优化模型,并对散布精度对设计变量的灵敏度进行了分析。—通过对某型机枪优化设计,结果表明：该方法正确可行,对于自动武器的结构修改有一定的指导意义。     

Structural Optimization of Machine Gun Based on Dynamic Stability Concept

Improving the firing accuracy is a final goal of structural optimization of machine guns. The main factors which affect the dispersion accuracy of machine gun are analyzed. Based on the concept of dynamic stability, a structural optimization model is built up, and the sensitivity of dispersion accuracy to design variables is analyzed. The optimization results of a type of machine gun show that the method is valid, feasible, and can be used as a guide to the structural optimization of other automatic weapons.     

轮式自行高炮行进间射击稳定性仿真研究

根据路面谱的相关性建立了普通砂石公路的路面高程模型;分析了轮胎、路面和油气悬挂在受载时的变形特性;建立了某轮式自行高炮行进间射击稳定性仿真模型;通过模拟某轮式自行高炮行进间射击,分析了轮式自行高炮行进间射击稳定性,为轮式自行高炮行进间射击稳定性评估和总体设计方案的优化提供了技术手段。     

车载火炮角度伺服控制系统设计

由于受总体技术水平的制约，火控系统的总体性能欠佳。如在恶劣路面、高行驶车速下的命中率等方面都与国外有较大差距，特别是对火炮随动系统数字化的要求。针对这些情况，提出了一种基于单片机的直流PWM伺服控制方法。首先依据要求的调炮反应时间和调炮加速度，推算出直流电机的各项参数，对各个设备建立数学模型，然后运用经典控制理论，分析频域和时域响应后，确定用串联领先网络的方法校正。从最后得出的结果看出具有很好的动静态性能，且这种设计具有很好的通用性能，可以移植到其他相似的系统中。     

某车载榴弹炮射击密集度超差因素分析

利用理论分析和实弹射击试验研究相结合的方法,对某车载榴弹炮的射击密集度超差因素进行探讨研究。通过对某车载榴弹炮射击密集度超差因素进行摸排分析,得到了炮口初速和上架联接螺栓松动是该炮射击密集度超差的主要原因。为了验证摸排结果的正确性,利用所建立的炮口初速影响密集度模型和螺栓松动影响炮架刚度模型进行理论层面上的推断,通过密集度试验,其结果与理论预测值也基本一致。     

某火炮动态特性与射击频率的匹配性分析

对火炮的俯仰部分进行模态分析,得到前10阶模态振型和固有频率,然后将炮身的后坐运动简化为简谐运动,对炮身部分进行谐响应分析,得到激励频率对炮口振动的影响规律.这样即可选择合适的射击频率,避开火炮俯仰部分固有频率,减小激励频率对炮口振动的影响.     

着发射击高射武器系统点射毁歼概率仿真

高炮点射毁歼概率计算很复杂且需做许多简化处理。按高炮的点射过程构建仿真统计模型,以4-25 mm高炮为例,仿真统计了6种不同形状目标的点射毁歼概率,并与相应的传统解析法计算值进行了分析比较,证明了解析法简化处理的一些不合理情况以及用C十十语言编程实现复杂随机系统仿真的可行性。     

某链式机枪击发结构改进仿真分析

针对自动机闭锁过程中击针从击针卡爪上解脱出现的击发能量大、机头体在回转过程中反跳速度摆动大和射击精度差等技术难题,借助ADAMS动力学仿真软件建立某链式机枪机械击发结构的动力学仿真模型。通过数值仿真获得机头体、击针的速度和位移曲线。仿真结果表明：该方案能减小振动和可靠击发,具备可行性。     

基于虚拟样机的机枪结构参数对射击稳.定性影响规律研究

介绍机枪射击稳定性概念的新发展,提出机枪稳定性新的度量量,总结影响机枪射击稳定性的因素;利用ADAMS建立某型机枪的虚拟样机模型并进行校核;仿真与实验结果较为接近,证明模型的可信性和准确性;通过仿真手段得到各结构参数以及边界条件对机枪射击稳定性的影响规律,并提出提高机枪射击稳定性的措施。本文为机枪射击稳定性方面的研究提供了新的思路和方法。