有限段法在高炮发射多体系统动力学分析中的应用

用有限段法计算高炮身管的弹性变形,用基于Kane方程的Huston方法建立了某高炮7刚体18自由度的多体系统动力学模型,对高炮发生过程进行了数值仿真,计算得出的炮口角位移明显大于不计身管变形的5刚体10自由度模型的计算结果。2种模型计算出的炮箱后坐曲线是完全一样的,与实测的炮箱后坐曲线一致,证明了上述分析的正确性,为高炮精度分析提供了更严格的理论参考。     

小口径高射火炮炮身固有振动特性的计算与分析

本文主要探讨处理炮身振动特征值及特在向量问题。文中以小口径高炮炮身为研究对象,建立了相应的力学模型,并采用SAP5程序解出其固有振动特性。之后,着重论述了影响炮身固有振动特性的诸因素,并提出了改进的技术措施。     

基于有限元的某型坦克炮身管模态分析

现代坦克炮往往通过增大膛压和加长身管来提高弹丸的初速和火炮的威力,但这些措施也使得坦克炮身管动力学性态发生变化,使其射击密集度超出可控的范围。因此,掌握坦克炮身管的振动特性并使其固有振动频率合理分布是坦克炮发射动力学研究的重要内容之一。本文在分析坦克炮身管振动对射击密集度的影响的基础上,建立了某型坦克炮身管的有限元分析模型,通过仿真计算得到了振动模态参数,验证了身管设计的合理性,为坦克炮身管的动力响应分析和进一步的结构优化设计提供理论参考依据。     

射序对多管火箭武器性能影响

研究多管火箭射击顺序对其振动特性和密集度等系统性能的影响，为优化射击顺序提高射击密集度提供直接的方法。应用多体系统传递矩阵法和发射动力学理论，建立了多管火箭武器射击顺序与多管火箭武器系统性能之间的定量关系。对某多管火箭武器不同射击顺序下对应的振动特性和密集度进行数值仿真。仿真结果表明多管火箭武器不同射击顺序下的振动特性和密集度不同。该文方法为优化射击顺序提高射击密集度提供了直接的方法。     

多体系统传递矩阵法在多管火箭动力学中的应用

多管火箭动力学分析是评估和提高多管火箭性能的前提和关键。应用多体系统传递矩阵法，建立某多管火箭刚柔耦合多体系统动力学模型，构造多管火箭增广特征矢量及其正交性条件，实现对多管火箭振动特性和动力响应的仿真，仿真结果得到了试验验证。对两种多管火箭的振动特性和动力响应的计算，为用非满管射击替代满管齐射客观评价多管火箭动态性能，为优化射序和射击时间间隔提高多管火箭射击密集度奠定基础，大幅度减少了某远程多管火箭密集度试验用弹量50％，提高某多管火箭射击密集度。     

舰载多管火箭振动控制方法研究

为了提高舰载多管火箭的射击密集度,该文应用多体系统传递矩阵法和独立模态空间控制方法,研究舰载多管火箭系统的振动特性和振动控制,建立了某舰载多管火箭系统动力学模型,固有振动特性数值计算和振动控制方法,具有无需建立系统总体动力学方程、涉及系统矩阵阶次、计算速度快等特点。实现了对舰载多管火箭刚柔耦合多体系统不同装载情况下固有振动特性的快速计算和振动控制,数值计算结果得到了模态试验的验证。对控制舰载多管火箭发射系统振动、提高舰载多管火箭射击密集度具有重要意义。     

非满管射击密集度试验方法

研究了多管火箭非满管射击密集度试验方法及仿真技术,提供了一种新的减少多管火箭密集度用弹量的试验方法.应用发射动力学和多体系统传递矩阵法理论,建立了多管火箭发射动力学模型,推导出了多管火箭振动特性和动力响应方程,形成了基于等起始扰动思想的多管火箭非满管射击密集度试验方法.对某多管火箭的密集度和射击精度进行了仿真预测,仿真结果得到了试验验证.对满管齐射和非满管射击方案的起始扰动进行了仿真,仿真结果表明起始扰动相同是系统密集度相同的前提.形成的非满管试验方案可减小某多管火箭密集度试验用弹量75%.     

子结构广义模态综合法在自行火炮动力学分析中的应用

提出一种子结构广义模态综合法运用于自行火炮动力学分析。将自行火炮的车体、炮塔、摇架、炮身后部视为刚体，它们之间为弹性连接；将炮身前部视为弹性体。刚体与弹性体的连接通过界面力和位移协调实现，这样得到一组由广义模态坐标表示的阶数不高的动力学方程，通过数值积分可得其数值解。运用该方法可方便地分析影响火炮射击精度的诸多因素。     

某车载自动迫击炮的炮口动态仿真

结合某车载自动迫击炮的特点,建立了考虑自动机运动的全炮动力学模型,通过连发射击炮口动态仿真,分析了炮口偏离理想位置的情况及其对射击密集度的影响。分析结果表明:四连发射击时,炮口在30 mm×50 mm范围内移动及-0.4°~1.5°以内转动,其运动规律为周期振动,由于最大振幅出现的时刻离弹丸出炮口的时刻有一定时间间隔,因此炮口运动对射击密集度造成的影响较小。在此基础上,利用网络图全面预测了炮口运动在高低射界及方向射界内的变化趋势,以及对射击密集度的影响程度,并提出了有关改进建议,为该武器系统的研制提供了重要的理论参考依据。     

膛压作用下舰炮身管固液耦合瞬态响应分析

该文分析了含液体冷却层的舰炮身管在膛压作用下的刚强度问题.以瞬态动力学分析和固液耦合理论为基础,考虑液体冷却层与内、外管表面之间的耦合效应,将膛压看作移动的均布载荷,建立了含液体层的某舰炮身管固液耦合瞬态响应数值计算模型;利用ANSYS软件进行了瞬态动力学分析.计算结果说明,液体冷却层可提高身管的刚强度,有效减小弹丸出炮口时的横向振动位移,有利于提高舰炮的射击密集度.     

××航炮的数学模拟

本文导出了规范化的二自由度自动武器系统动力学普遍方程和撞击公式,并将其推广到考虑炮架弹性的三自由度系统。在此基础上,编制了具有一定通用性和人机对话功能的数学模拟程序,应用该程序对××航炮进行了数学模拟,得出了武器系统结构参数和初始条件对运动、射频和后座力的影响规律,以及使后座力最小时可行的××航炮缓冲器结构参数的最佳匹配。本文还首次将功图应用于自动武器动力分析。     

动态路线行程时间研究

路段出行时间函数或路线行程时间函数在交通工程中已得到广泛应用,但现有模型在动态交通分配的实际应用中存在着不少问题。本文针对连续和间断两种不同交通流形式,借助于Ｇｒｅｅｎｓｈｉｅｌｄｓ模型和排队延误原理,建立了适用于动态交通分配的显式的动态路段出行时间函数表达式,从而进一步获得动态路线行程时间函数,为动态分配提供了一个重要的输入函数。     

用键合图理论建立浮动自动机系统动力学模型

该文介绍了系统动力学键合图理论的基本思想，并结合火炮自动机的具体特点，以某浮动自动机为实例介绍了用键合图理论把浮动自动机系统表示成统一格式的图形和数学模型的方法和步骤。文中还给出了用所建立的浮动自动机键合图模型编程上机的运算结果，并将计算结果和实测的结果进行了对比。对比表明，计算结果和实测结果基本相符，这说明用键合图理论建立火炮浮动自动机的动力学模型是可行的。键合图理论是系统动力学的新的分支，把它引入火炮自动机的设计中，可以丰富和发展自动机的设计计算理论。     

行进间发射平顺性研究

该文研究了自行火炮在行进间发射时的行驶平顺性问题。用Kane方法建立了自行火炮行进间发射时的动力学方程,并编制了计算机软件,对某自行火炮在随机路面上工作行进间射击进行了仿真,预测了该武器系统的动态特性,分析了武器系统行进间发射的行驶平顺性,并提出了改善其平顺性的措施,对该系统的结构设计和实际使用均有参考价值。     

弹头上膛线磨痕表面的分形模型

在发射子弹过程中,枪管膛线和弹头构成了枪械中最重要的摩擦副之一·理论分析和实验结果表明:随着枪支发射子弹量的增加,枪管膛线表面粗糙度增大,它对弹头表面磨损加剧,故弹头上膛线磨痕表面的分形维数D也将随着枪支发射子弹量而发生变化·根据实测数据得出分形维数D的动态方程,基于摩擦学原理和分形理论,提出了弹头上膛线磨痕表面的动态预测分形模型,其动态预测趋势与实验数据吻合·本文探索的目的在于通过分析弹头上膛线磨痕表面的变化特征来推断枪支的磨损程度·     

火箭炮射表编拟及发射诸元快速装定研究

研究火箭炮射表编拟方法，分析了射表试验数据处理中的阻力系数辨识、出炮口初速确定、主动段终点诸元数据处理、动态推力数据提取等，建立火箭炮射表刚体六自由度弹道模型，利用编写的火箭弹六自由度弹道仿真程序，对某远程火箭弹进行仿真计算；针对传统方法进行火箭弹发射诸元装定中容易出现的问题，提出在火控计算机实现火箭弹发射诸元快速装定的方法，并给出程序流程图。     

一种新型点火系统的膛内射击过程预测

该文根据一种新型点火系统的装药结构特点，建立两相流内弹道数理模型。通过数值模拟，预测该炮的内弹道性能。计算结果与试验结果的一致性较好，并且符合膛内射击过程的变化规律。数值模拟结果为深入分析该炮的内弹道循环过程提供了理论依据。     

室内消火栓保护半径计算公式的选择

建筑消火栓给水系统是把室外给水系统提供的水量,经过加压（外网压力不满足需要时）,输送到用于扑灭建筑物内的火灾而设置的固定灭火设备,是建筑物中最基本的灭火设施;室内消火栓保护半径计算公式多以水枪上倾角为45°来考虑,这将不能充分发挥消火栓充实水柱的作用;在满足消防安全的前提下,对室内消火栓保护半径计算公式的选择提出新的看法。     

热冲击下火炮身管材料径向温度演变分析

交变高温冲击条件下身管材料的径向温度变化过程直接影响到武器系统的性能发挥.以片状身管材料为研究对象,选取合适变量,采用高温热源循环加热的实验方法,通过热成像设备观测火炮身管材料径向温度的演变过程,辅以有限元温度场仿真对比验证实验结果,从而得出不同射速和不同环境温度及风速影响下身管温度场的分布规律,为分析和预测火炮身管寿...     

RLPG喷孔面积动态优化设计

研究ＲＬＰＧ再生喷射过程的规律性及其控制技术是推动ＲＬＰＧ技术发展的重要途径之一。该文将最优控制理论和方法应用于ＲＬＰＧ研究,建立了设计函数的动态优化模型,并将该模型应用于ＲＬＰＧ喷孔面积的动态化,应用共轭梯度法对其求解,再用Ｃ语言编程,经运算获得了比较满意的ＲＬＰＧ的最佳喷孔面积曲线和最佳膛压曲线。该研究有助于提高ＲＬＰＧ的发射性能。