耦合动力学的微型发动机燃烧特性

为了获得微型均质充量压燃(HCCI)自由活塞发动机着火燃烧特性参数,根据自由活塞发动机的动力学特点,建立了理想状态下的数学模型,提出了单次冲击微型HCCI自由活塞发动机工作过程的模拟方法.在单次活塞冲击情况下,耦合丙烷详细化学动力学反应机理,对微型HCCI自由活塞发动机着火燃烧过程进行了变参数研究,获得了不同混合气初始条件下着火时刻变化特性以及燃烧特性变化规律.计算结果表明:初始温度、初始压力以及燃料当量比对微型HCCI自由活塞发动机着火燃烧过程有重要的影响.     

用神经网络的带式输送机启动过程有限元分析

通过有限单元法建立了整个输送机系统纵向振动的动力学模型,用仿真软件的神经网络工具箱编程建立了驱动系统仿真模块。对建立的输送机系统的动力学模型建立开环控制仿真模型,通过合理的设置仿真参数,对带式输送机的起动过程进行仿真,精确计算出输送机系统任意点在起动过程中任意时刻的所有动态参数,以控制输送机起动过程的稳定性和设计的经济性。     

直线电动压缩机活塞动力特性分析

分析了直线电压缩机的工作原理及活塞运动特点,推出了理想条件下活塞动力学方程并进行了数值求解,提出了减少电机换向冲击电流的延时通电控制方式,讨论了实现该控制方式可行性和最佳参数优化。     

发动机活塞拍击动力学分析及活塞表面磨损预测

针对活塞在缸内的拍击直接导致了活塞和气缸套摩擦磨损的问题,提出在多体动力学分析软件AVL-EXCITE中建立包括活塞、气缸套、活塞环组、活塞销以及连杆的模型,输入发动机相关结构参数和工况条件,进行了活塞拍击动力学仿真,利用模拟结果数据预测活塞表面磨损趋势和分析了活塞型线的变化.结果表明:活塞拍击运动参数随活塞和气缸套之间的间隙变大而增大,本来有中凸型线的活塞变成倾斜圆筒活塞.模拟结果跟实际观察结果相对比,二者有比较好的一致性.     

二级膨胀往复式气动发动机设计与仿真

针对传统活塞往复式气动发动机中连杆对曲柄的作用力及方向不断变化,以及连杆对活塞侧向力使活塞摩擦力增加的缺点,提出了一种新型二级膨胀往复式气动发动机总体结构。应用单向轴承和齿轮传动,设计了具有双行程驱动膨胀做功的传动结构和气动控制回路。通过研究进排气过程与动力参数的相互作用关系,建立了两级耦合膨胀系统动力学模型,在MATLAB\SIMULINK下进行了仿真研究。仿真结果表明,在该文提供的结构参数下,动力性能满足设计要求,充气行程比是影响性能的主要因素。当充气行程比超过0.8时,输出功率因排气损耗增加而不再提升,在满足负载条件下,减小充气行程比有利于提高能量利用率,可达约77%。     

影响磁电机定时的因素分析及解决措施

航空活塞发动机点火系统目前广泛采用的是磁电机点火系统，点火系统是活塞发动机的重要系统，磁电机是活塞式发动机点火系统的核心部件，其工作的好坏直接影响到发动机的起动性能．功率，经济性及工作的可靠性。磁电机的定时角不在规定范围内对发动机的功率的影响很大，会引起发动机抖动，单磁掉转超转，双磁电机掉转超差等问题，该文通过分析活塞发动机影响磁电机定时角的因素，提出建议和措施，希望对磁电机定时有所帮助。     

涡桨6涡轮螺旋桨发动机电起动特性分析

涡桨6发动机的起动是利用两个直流起动发电机QF12-1进行的。起动过程中,不断地改变起动发电机的励磁电流和电枢电流,使发动机不断增速,直至发动机涡轮功率足以自行增速时,起动机即脱开,系统停止工作。该文根据涡桨6发动机电起动系统的起动特性曲线详细地分析了电起动过程。     

气镐动力过程仿真与最优化设计

用点变换理论分析气镐的动力过程,讨论气镐正常起动和稳定工作的条件。对气镐活塞和配气阀的动力过程进行计算机仿真。通过仿真进行气镐的计算机辅助设计,并达到了较高的精度。     

气动矛活塞运动规律的计算机仿真

气动矛的性能取决于其活塞的运动规律,由于气动矛内部动力过程比较复杂,很难获得活塞运动规律的解析解．作者在分析活塞运动规律的前提下,运用动力学,气体动力学原理,建立了活塞运动规律的数学模型、即建立了气动矛的性能参数和结构参数的关系．运用数值分析方法,编制了计算机仿真程序,为气动矛的设计提供了一种较精确的数值设计方法．此外,对YH75型气动矛进行了电算仿真、验证了计算方法的正确性．结果表明,运用此方法可对设计方案进行模拟分析和参数优化．     

自由活塞初速度对微发动机燃烧特性的影响

根据自由活塞发动机的动力学特点,提出单次冲击微型均质充量压燃（HCCI）自由活塞发动机工作过程的模拟方法,并对目前定容燃烧模型进行一定的修正．考虑自由活塞的动能变化对燃烧参数的影响,提出自由活塞截断速度的概念,比较改进后的燃烧模型与目前的定容燃烧模型的计算结果,显示出改进模型的合理性．同时运用改进模型对HCCI自由活塞发动机不同初始速度下的燃烧特性进行模拟,得到了工作压力、温度、着火时刻的变化规律,以及自由活塞运动特性,为该微动力装置的设计提供了理论依据．     

挂弹钩非对称弹射过程调控方法研究

建立采用抛放弹火药燃气作为工作能源的挂弹钩弹射机构的数值计算模型，对抛放弹燃烧，弹射活塞非对称工作，直至推离悬挂物(导弹或炸弹)的整个动态过程进行了模拟计算。分析左右两侧导气孔直径的调整对非对称弹射效果的影响。结果表明，通过调整两侧导气孔直径，可以改变悬挂物弹射离机时的飞行姿态，消除由于不同弹种的质心偏移量所造成的角速度与角位移偏大的弊端。该文所建立的模型为该种弹射装置的自适应控制和优化设计奠定基础。     

抛放弹弹射机构优化设计

该文应用内弹道、气体动力学和优化设计理论建立了抛放弹弹射机构的优化设计模型。针对某一类型的弹射装置，应用复合形优化方法对影响悬挂物(导弹或炸弹)的弹射性能的若干参数进行了优化设计。计算实例表明，通过优化设计得出的设计变量参数，可以使悬挂物的最大弹射加速度明显减少。该优化设计模型为改进现有型号的气动力工作性能提供了有力工具。     

DDS式全液压泥炮运动状态控制数学模型的建立

在文献［１］的基础上．进一步研究了ＤＤＳ式全液压泥炮的运动与液压缸驱动速度之间的关系．提出并建立了满足泥炮工作过程中的运动数学模型．给出了驱动运动速度曲线．为泥炮的控制提供依据．     

水下枪械动力学的实验研究

为了探索导气式水下枪械气室压力工作规律和水阻力对自动机运动规律的影响，设计了实验装置，在装置中以活动件模拟枪机，气体调节装置通过改变导气孔尺寸来调节活动件的后坐能量，机匣上的排水孔减少了活动件的后坐阻力。由装在实验装置上的专用传感器(如应变测压传感器、感应测速传感器)和其它测量仪器构成动力学测量系统。通过大量的实验，分别测定了活动件速度、膛压、气室压力和弹丸初速。数据分析结果显示，水阻力显著降低了活动件后坐速度，气空压力随实验用弹装药量、药空初始容积和导气孔尺寸的改变而改变，这些结论对水下枪械的动力学分析具有参考价值。     

基于光滑粒子方法的推板式波浪水槽实验研究

波浪数值水槽是波浪研究方面的一个十分重要的实验装置。目前针对造波水槽所展开的数值或实验研究,多将造波系统的设定参数作为波浪的参数,而未考虑设定参数与实际参数之间的误差。本文利用推板造波的实验装置进行造波,并借助视频拍摄来捕捉造波板的运动,而波浪参数则由波高仪的数据采集来得到。推板造波的过程,则用光滑粒子方法来进行数值模拟。造波过程中,造波板的运动同样采用实测的参数,并计算了不同时刻的波形曲线和水面高度随时间的变化。光滑粒子的模拟结果与实验结果比,吻合的非常好。     

液气式高速棒料剪切机的原理及动态分析

根据液气式高速棒料剪切机的设计思想,论述了其工作原理和结构特点.通过分析液气式高速棒料剪切机的运动过程,将其分为加速、加压和缓冲三个阶段,通过位移函数得到运动过程中各阶段的力函数.利用动力学仿真软件ADAMS对液气式高速棒料剪切机进行动态分析与仿真.结果表明:加速阶段可以提供足够的动力保证活塞的启动,并使活塞在较短时间内速度达到6 m/s;加压阶段加压蓄能器提供的动力不足,应加大蓄能器的结构设计;缓冲阶段的活塞运行合理,实现了顺利缓冲.     

弹带挤进膛线过程试验与仿真

选用膛线起始部径向磨损量作为衡量身管使用寿命的判别参数,并通过试验数据进行了验证。以身管材料PCr Ni Mo钢制作销试样,以弹带材料96黄铜制作盘试样,在MMS-1G型销-盘式摩擦磨损试验机上进行摩擦磨损试验。模拟高温、高压和高速下弹带与膛线之间的磨损过程,测定不同滑动速度、接触压力和温度下PCr Ni Mo钢的磨损规律。采用经典内弹道公式计算滑动速度。建立弹带挤进膛线过程的有限元模型,选取膛线起始部不同部位的关键分析点,仿真其接触应力变化规律。在获取滑动速度和接触应力的基础上,生成膛线起始部各分析点的磨损速率和单发磨损量,为进一步预测身管寿命奠定良好的基础。     

初速可调下的新型舰炮对海作战能力需求生成

为实现新型舰炮对海作战中由任务向能力的转化,建立了作战能力需求框架模型,从对海作战流程出发,分析对海作战子任务与能力指标之间的映射关系,建立新型舰炮在对海作战过程中的探测概率、最大发现距离、反应时间、单发命中概率等数学模型,仿真验证新型舰炮在不同初速下,以要达到指定单发命中概率射击20 km处目标时的火控系统精度为标准,分析在不同射击距离下对新型舰炮的能力指标要求,以及不同初速下能力指标的变化趋势.结果表明,火控系统精度越高,单发命中概率越大;对近距离目标,初速越大,单发命中概率越好,而距离较远时,初速的优势体现得不明显.      

大口径机枪双头弹内弹道性能的理论分析

根据大口径机枪双头弹的运动和结构特点，描述了该双头弹完整的内弹道过程，提出了双头弹内弹道计算假设，应用双头弹内弹道计算方程，计算出了12.7mm对头弹膛内压力和两弹头速度的变化曲线，对某12.7mm双头弹，当质量、质量匹配、装药量、起动压力、药厚等参数变化时内弹道性能的影响进行了比较详细的分析，获得了一些重要结论。