立姿无依托连发武器枪ー肩系统机械导纳测量与分析

影响连发射击武器射击精度的因素很多，在射击过程中，由于火药燃气冲击及运动件间的相互撞击引起枪一肩系统运动状态的变化，导致武器枪口偏移起始量而造成武器连发射击精度变差。为客观地反映武器系统的连发射击精度，研制反映武器系统真实射效的智能有控枪架具有重要的意义。针对立姿无依托连发武器的特点建立主动态下枪一肩系统的抵肩力及枪一肩运动的电测系统，介绍测量系统的组成及枪一肩系统抵肩力的修正方法，利用电测数据求取枪一肩系统的机械导纳函数，采用正交分量法对枪一肩系统的导纳函数进行模态识别，并探讨立姿无依托连发武器系统被动态与主动态的主要差异。     

小口径自动炮连发射击精度仿真

针对某小口径自动炮连发射击时射弹散布大、射击精度明显下降的问题,联合三维建模软件Pro/E,动力学仿真软件ADAMS以及有限元分析软件ANSYS,考虑身管的柔性特性,建立了小口径自动炮的刚柔耦合动力学模型。通过仿真数据与实弹射击试验数据的对比,验证了模型的可信性。在此基础上,仿真分析了该炮连发射击时的炮口动态响应规律,探究了火炮射频、复进簧刚度及炮尾质量对连发射击时炮口动态响应的影响规律。研究成果为小口径自动炮连发射击炮口动态响应规律的认识以及连发射击精度的提高提供重要的参考依据。     

基于立靶密集度的小口径连发武器炮口振动参数控制模型

立靶密集度是小口径连发武器的关键战技指标之一.针对其连发射击时射弹散布大的问题,分析了影响立靶散布的主要炮口振动参数,研究了相应的炮口振动参数控制模型.该研究为连发武器结构参数优化时目标函数的构建提供了参考.     

剖析手提式武器的枪口上跳

1 引言 由于武器的结构特点和运动构件的撞击等因素,使武器在射击时会产生向上跳动的现象。尤其是手提式武器,在射击时仅由射手紧紧握持,因此使枪口产生很大的向上跳动。这种跳动给武器的使用带来很多不利之处:对单发武器(如手枪等),由于每射击一发,武器都产生很大的跳动,因而影响武器的命中精度或快速射击时的下一发瞄准;对连发武器(如冲锋枪和自动     

首发浮动的高初速榴弹机枪发射性能研究

为研究采用首发浮动技术的榴弹机枪(GMG)的动力学特性,建立GMG刚柔耦合动力学模型,并进行了20连发动力学计算。通过动力响应研究了浮动参数对射击密集度的影响。采用外弹道理论计算了20连发射击密集度,并与实验值进行比较,对动力学模型的准确性进行了验证。研究了浮动参数对武器架座力及射击密集度的影响规律。研究结果表明:建立的仿真计算模型可以有效预测GMG射弹散布,并可通过合理匹配浮动参数达到提高武器射击密集度、降低武器后坐力的目的。     

参数优化在机枪枪架设计中的应用

以某新型机枪枪架弹性变形较大、射击精度较低为背景，以枪架质量为控制目标函数，利用有限元优化分析软件对该枪枪架的结构参数进行了优化设计，使枪架的变形减小、稳定性提高。并对结构优化前后整枪的固有特性和响应特性进行了仿真计算与对比分析，说明结构修改后，武器的射击频率与固有频率的匹配更加合理，连发射击时的射向一致性有了大幅度提高，更好的实现了机枪射击时的动态稳定性。所得结论对于枪架结构参数改进、机枪射击精度的提高具有理论参考价值。     

某小型遥控武器站发射动力学仿真

为得到遥控武器站精度较好的工况,对小型遥控武器站进行发射动力学分析。将搭建小型遥控武器站的 3 维模型导入 ADAMS 软件中,进行发射动力学仿真。在 ADAMS 软件中建立小型遥控武器站的刚柔耦合动力学虚 拟样机模型。在 3 种不同姿态下进行单发和三连发 2 种不同工况下,对小型遥控武器站进行仿真模拟。结果表明： 其射击精度与发射时的姿态存在明显关系,其俯仰角度越大,精度越差。该研究对遥控武器站的设计研发和性能评 价提供一定的参考。     

弹簧缓冲器对某机枪射频和后坐力的影响分析

为研究缓冲架座对轻型遥控武器站的影响,建立一种某机枪和连接机枪与枪架的弹簧缓冲器的虚拟样机模型。利用三维作图软件 Pro/E和动力学仿真软件 ADAMS建立虚拟样机模型,通过进行不同条件下模型的仿真,分析了缓冲器对机枪射击时射频的影响和对传递至枪架后坐力大小的影响。结果表明：弹簧缓冲器会降低武器射频同时明显减小传递至枪架的后坐力,有缓冲器时机枪三连发射击每两发间的射频减小,且射击时传递至枪架的后坐力峰值较无缓冲器时减小88.3%。     

持续射击状态自动步枪枪管瞬态温度和变形特性数值分析

针对持续射击状态自动步枪枪管瞬态温度和变形预测问题,建立枪管的热弹耦合轴对称有限元计算模型, 通过与实验结果对比,验证了模型的正确性。计算获得了连续射击150 发过程中枪管温度和变形情况,分析了枪管 壁厚和射击频率对枪管瞬态温度和变形影响情况。计算结果表明：小口径自动步枪枪管外径越大,150 发连发射击 后残余温度和径向热弹变形越小;射击频率降低15%,对枪管150 发射击后的残余温度和径向残余变形影响不大。     

超高射频火炮射击实验及内弹道仿真

在某新型超高射频火炮发射装置上,进行了金属风暴武器系统的3连发和5连发射击实验,测得实验膛压数据;建立了膛内过程的经典内弹道模型,并进行了数值仿真;仿真结果和试验结果和相近,表明该模型用于模拟金属风暴武器系统高频连发的膛内过程是可行的;利用该模型详细讨论了射击频率的变化对超高射频武器系统内弹道性能和出炮口速度的影响,并得出相关结论;这些规律对后续研究有一定借鉴作用。     

某型武器通信系统脆性建模与分析

某型武器通信系统进行脆性建模与分析的目的是找到该通信系统的脆性源,为改进装备维修保障工作提供依据.运用图论建立通信系统脆性模型,对模型进行分层重构.找到通信系统的脆性源,得到分层的系统脆性模型.分析结果表明:在某型武器通信系统中,通信控制机是其脆性源,对完善某型武器通信系统建构、改善通信控制机性能、开展通信控制机操作训练和故障诊断训练等具有很强的指导作用,同时也为建设某型通信控制机故障诊断训练系统提供理论依据.     

气动式水下武器发射器内弹道优化研究

为实现气动不平衡水下武器发射器的发射阀优化设计，提出了基于遗传算法的气动不平衡水下武器发射器内弹疲乏优化的方法和数学模型，运用该方法对现有某气动不平衡水下武器发射器的内弹进行了优化计算，并进行了优化前后的发射器性能指标的对比，由此证明该方法的可行性，展现了该方法在发射阀优化设计中的应用前景。     

高射速自动机后坐力控制

如何对高射速自动机后坐力及射击稳定性进行有效控制,对于自动机的适装性及系统的射击精度至关重要,是现代高射速自动机的一个重要研究方向。提出了采用最佳后坐力控制(FORC)理论对高射速自动机后坐力进行控制的思路,并以某高射速小口径自动机为应用对象,建立了其动态仿真模型,对自动机后坐运动特性进行动态仿真,并开展了高射速自动机后坐力控制试验,试验结果表明,该装置能够实现自动机在高射速下稳定浮动,后坐力较原缓冲器降低50%,本文研究结果对现代高射速自动机缓冲装置设计具有重要参考意义。     

集束子弹药引信自失效、自失能技术路线及典型设计可靠度分析

分析了集束子弹药引信自失效、自失能可采取的技术路线;重点介绍了2 种典型的集束子弹药引信自失效路线;建立了一类集束子弹药引信可靠度模型;应用实验结果求解了引信各模块的可靠度,并应用Monte Carlo 法进行了综合发火率和自失效率仿真。实验和仿真结果说明:引信自毁/ 自失效模块的可靠度指标应高于发火装置的可靠度指标;多管火箭炮系统(MLRS)发射子弹药引信综合发火率较难达到99%;自失效率应单独考核。     

基于射表拟合的脱靶量计算模型

射表是采用射击试验与理论计算相结合的方法编制的,是最符合弹丸运动特性的。利用射表这一优势,提出了基于射表拟合的弹丸运动模型,在此模型的基础上提出了脱靶量计算模型;并以某型高炮为例进行仿真计算,验证了所提计算模型的有效性。     

序贯装药金属风暴武器内弹道的两相流模型及数值模拟

建立了序贯装药金属风暴武器的轴对称二维两相流内弹道计算模型,数值模拟了不同发射情形下该武器的各发弹的内弹道过程。计算结果表明：采用12.7 mm的序贯装药金属风暴武器发射弹丸时,膛内的二维效应不明显;对于同一装填位置的弹丸,发射频率越高,最大膛压越高,弹丸初速越小。     

基于多目标通道的防空导弹射击次数模型

由单目标通道射击次数模型经适当变换可得出多目标通道中第1个目标通道的射击次数;由于目标通道数受遭遇时间的限制,因此在第1个目标通道的每个射击周期内,进行射击的目标通道教可能不同。据此分3种情况建立了多目标通道射击次数模型,用于推断防空导弹武器系统的总射击次数。该方法为进一步计算防空导弹武器系统射击效能提供了方便,同时,仿真参数对射击次数的影响也能为部队作战训练和武器系统的进一步改进提供合理依据。     

末制导炮弹膛内滞留受热模型及其数值仿真

以研究炮射末制导炮弹发射热安全性为背景,建立了末制导炮弹滞留预热身管中受热的一维瞬态简化数学模型,仿真了某大口径火炮在不同射击方案以及不同环境温度下,弹丸滞留身管中的温度响应过程,并预测了其安全停留时间,部分仿真结果得到相关实验的支持。建立的模型与方法对于弹丸发射尤其是末制导炮弹发射的热安全性设计与评估具有普遍的理论与实际意义。     

某外能源自动机迟发火故障损伤分析

为分析迟发火故障对于外能源自动机造成的危害,建立该自动机闭锁击发时的3 维模型。针对不同开闩 时机,基于接触有限元理论建立某自动机炮闩机构的非线性结构动力学模型,采用显式时间积分方法仿真模拟击发 过程,分析自动机迟发火状态下主要部件的应力和失效情况,获得膛压作用下危险截面的应力变化和弹壳破坏情况。 研究结果表明：闭锁齿齿根处与接触面发生破坏,弹壳底部发生断裂,不同延迟时间下自动机损伤程度不同,迟发 火故障损伤分析与试验结果一致,可为迟发火保险机构设计提供依据。