基于协同仿真技术的制退机故障规律研究

制退机是反后坐装置的重要组成部分,它性能的好坏直接关系到火炮战斗力的发挥,为了研究制退机发生故障对火炮后坐运动产生的影响,对制退机故障进行了分析,运用计算流体力学理论和协同仿真技术,建立了制退机MATLAB/FLUENT协同仿真模型,解决了传统火炮后坐计算模型的局限性,与传统计算模型相比,提高了计算精度,得到了制退机内部瞬态流场参数。通过对节制环磨损典型故障进行仿真研究,分析了节制环在不同磨损程度下对火炮后坐运动的影响规律,并对节制环局部压力分布情况进行了简要解析,为进一步对制退机性能退化规律分析研究提供了有效途径。     

身管柔性化对火炮动力后坐试验的影响研究

为研究火炮动力后坐试验过程中身管变形对火炮后坐复进运动的影响,以某自行火炮火力部分作为研究对象,基于多体动力学和有限元方法,构建了考虑身管柔性化的火力部分刚柔耦合动力学模型。该模型中,炮膛合力以样条函数的形式直接作用在炮口前端。通过仿真,对比火炮后坐部分最大后坐速度、最大后坐位移以及最大后坐速度时的后坐位移和时间的仿真值与实弹射击过程中的试验值,结果表明,采用冲击的方式进行火炮后坐模拟试验时,身管柔性特征对火炮后坐复进特性影响较小,也证明冲击式火炮后坐试验装置的研制可行性。     

火炮反后坐装置故障机理研究

反后坐装置是火炮的"心脏",性能好坏直接关系到其战斗力的发挥。节制环磨损及复进机漏液是反后坐装置最常见的故障。分析了节制环磨损和复进机漏液的故障机理,给出了磨损量以及漏液量计算模型。在此基础上,结合火炮后坐、复进反面问题计算程序,模拟计算火炮在节制环磨损和复进机漏液情况下的运动诸元。进而预测在其它射击条件正常情况下,火炮平均无故障射弹发数。     

火炮动力后坐运动的数值模拟

设计了以少量火药为能源代替实弹射击的新型火炮动力后坐试验装置 ,进行了可供试验参考的数值模拟计算。给出了后坐试验装置的原理和结构 ,建立了后坐器的数学模型。结合后坐运动计算模型 ,进行了数值模拟 ,证明了运用动力后坐试验装置可以取得较为理想的效果     

膛内时期后坐部分两种动量计算方法分析

研究对火炮动力学性能设计方法的优化,准确的设计方法对火炮系统的研究具有很重要的意义。现行的火炮后坐部分膛内时期动量计算方法得到的结果与火炮试验中得到的数据存在很大差异。为提高计算的准确性,对现行计算方法进行优化,提出了一种新的后坐部分动量计算方法。为验证新方法的优越性,建立基于弹炮耦合的某舰炮后坐部分模型,利用ABAQUS有限元分析软件对该舰炮后坐部分膛内运动时期进行仿真分析。结果表明,新方法与仿真结果吻合度较高。数值仿真结果可以为相关研究提供参考。     

基于ADAMS的自行火炮射击仿真研究

在分析某型自行火炮结构特点以及射击时受力和运动的基础上,利用PRO/E和ADAMS/ATV联合建立某型自行火炮的虚拟样机模型.利用fortran语言将内弹道计算的发射时火药气体压力以及复进机、驻退机力编为外挂程序模块施加于模型,然后将射击仿真时的后坐运动与反后坐说明书的数据进行对比,结果证明该虚拟样机与火炮射击后坐的运动情况基本一致,符合工程分析的要求.     

火炮百年回顾

火炮被誉为“战争之神”。20世纪的火炮,经历了两次世界大战和无数次局部战争,其技术性能发生了根本的变化,这一世纪是火炮最辉煌的世纪。“战神”兴衰一百年1897年,法国人首创由液压式驻退机和液压气动式复进机组成的反后坐装置,通过反后坐装置与炮架相连,形成弹性炮架,火炮开始了它的现代化历程。20世纪初的火炮发展主要是完善结构,设计出了效率更高的反后坐装置,提高了火炮的机动能力和射程。一战前,中小口径的野战炮的射程普遍达到6～7千     

火炮反后坐装置模糊相似性分析

在相似系统理论的基础上,识别了火炮反后坐装置要素,确定了相似元数值的大小,计算了反后坐装置系统相似度。结果表明：相似系统理论在火炮中的应用是一个值得注意的新领域。     

装填条件对膨胀波火炮弹道设计评价标准的影响

膨胀波火炮利用发射过程中精确打开炮闩的方法实现了在不降低弹丸初速的前提下,大幅度减小火炮后坐的目的.采用经典内弹道理论对膨胀波火炮发射过程进行了建模与仿真,计算并分析了药室容积、装药量、弹丸质量等装填参数对膨胀波火炮有效功率、炮膛工作容积利用率和火药相对燃烧结束位置等弹道设计评价标准的影响规律,为膨胀波火炮弹药系统设计及实际应用提供了理论参考.     

基于电流变液的火炮反后坐技术研究

根据火炮反后坐装置的技术特点和电流变液的力学性能,从理论上分析了电流变液技术用于火炮反后坐装置的可行性,设计了简易电流变液驻退装置的结构和控制策略,并对关键的技术问题进行了探讨。     

火炮反后坐装置故障模式、影响及危害性分析

本文应用故障模式、影响及危害性分析方法,分析了火炮反后坐装置各种故障模式及其对火炮性能的影响,提出了预防和改进的建议,从而为新火炮的设计和火炮故障分析提供了依据。     

火炮驻退机故障诊断方法

驻退机是火炮的核心部件之一,其驻退杆活塞套磨损、节制环磨损及驻退机漏液是驻退机常见的故障。结合3种故障的故障机理,在反后坐装置后坐、复进运动方程组基础上,建立了一种新的反后坐装置故障诊断模型。计算机仿真表明,该方法简单、快速、精度高。     

串联式反后坐装置设计与动力学仿真

利用Runge-Kutta方法确定了火炮串联式后坐系统的参数,设计出串联式反后坐装置结构,并运用ADAMS软件进行了串联式后坐系统动力学仿真,以验证设计结果的准确性。动力学仿真结果与结构设计的参数比较吻合,证明了结构设计结果的准确性,通过串联式后坐系统与单一后坐系统的对比,反映了串联式后坐系统的优越性。     

新型低后坐膨胀波火炮的原理分析及模型研究

系统地介绍了各种低后坐武器的工作原理和存在的相应缺陷,并在此基础上全面介绍了一种新型低后坐武器--膨胀波火炮的工作原理、性能,以及目前尚待解决的技术问题.同时根据膨胀波火炮的工作方式,考虑发射过程中混合流体的相间作用,采用两相流理论中的分流法建立描述膛内射击过程的内弹道两相流气动力模型,分析了其减小后坐和降低身管温度的机理,并给出了相应的数值解法.     

基于虚拟样机技术的车载火炮射击稳定性仿真

车载火炮射击稳定性作为车炮匹配性评价重要指标,是车炮匹配性定量化评估与系统优化研究的必要环节。基于SolidWorks建立实体模型,结合Fortran语言编制用户自定义程序,在ADAMS环境中建立了车载火炮发射虚拟样机模型。通过应用变量设计方法对火线高等参数进行参数化设计,可以实现虚拟样机仿真的迅捷化,分析了火线高等结构参数对车载火炮后坐稳定性的影响规律。引入灵敏度分析方法,研究了各结构参数对稳定性影响的显著程度,解决了因参数量纲不同无法比较的难题,获得了火线高、支撑间距、后坐部分质量等备选优化参数序列集。进而对车载火炮的射击稳定性进行了优化,为车炮匹配性总体优化奠定基础。最后,展望了下一步研究的工作重点。     

用神经网络建立反后坐装置参数对其性能的影响模型

详细分析火炮反后坐装置影响因素基础上,用人工神经网络建立了完整的反后坐装置参数对其性能的影响模型,运用算例证明了神经网络在反后坐装置中应用的可行性。所提出的提灌法使网络的学习更加灵活,收敛更快。     

火炮模拟试验装置波形发生器参数试验设计

通过高速大质量块冲击炮口来推动火炮后坐是一种技术可行的火炮后坐模拟试验方法。为保证该模拟试验方法精度,基于ABAQUS软件建立了火炮模拟试验装置及力学模型;基于橡胶试样的拉伸、压缩试验得到橡胶材料的应力应变关系,建立了波形发生器的超弹性模型;选取波形发生器左右两个橡胶块的直径、硬度及厚度等结构参数为试验因素,根据火炮动态特性的平均及最大误差建立了目标函数,通过均匀设计试验获取了一组最优的结构参数,为火炮模拟试验装置的工程设计提供了依据。     

火炮射击模拟试验装置机液联合仿真

炮口强冲击实现火炮动态后坐是一种新型的火炮射击模拟试验方法。针对该试验方法,采用振动理论分析了其力学原理。基于ATV软件及多体动力学理论,建立了某自行火炮的虚拟样机模型;分别采用ADAMS及EASY5软件,建立了动力系统的多刚体模型及液压系统模型;在以上模型基础上建立了火炮射击模拟试验装置的机液联合仿真模型,并对其进行了仿真研究。仿真结果表明该试验装置能较准确地模拟火炮实弹射击时的后坐动态特性,为该模拟试验装置的工程应用奠定了理论基础。     

《火炮随动系统角度限制器通用规范》简介

火炮随动系统是按指令信号控制火炮在水平方向和高低方向运动的系统。角度限制器在火炮随动系统中为火炮极限角限定位置的信号传感器,是一种安全保护装置。     

某型火炮制退机节制环磨损故障分析与处理

制退机的性能好坏直接关系到火炮作战效能的发挥。针对目前装备保障方式大多停留在维修层面而理论研究不够深入的实际,对节制环磨损故障的机理进行分析。以某型火炮短节制杆式制退复进机为对象,利用MATLAB数值计算平台,编程仿真节制环磨损故障对后坐的影响。同时探讨了故障后对火炮的处理方案。研究表明,节制环磨损对后坐诸元都将产生不同影响,针对影响的程度可制定相应的故障处理方案。仿真模拟和方案探讨对装备保障工作具有参考意义。