车载顶置武器站发展综述

为了提高车载自动武器的射击精度,缩短系统反应时间,解决操作手无装甲防护的问题,研制具备遥控操作功能的武器站成为世界各军事强国竞相发展的方向.介绍了车载顶置武器站的概念、特点与组成;从火力系统和火控系统2个方面综述了近年来国内外车载顶置武器站的研究进展,分析了未来车载顶置武器站的发展趋势.分析表明:进一步提高武器站态势感知能力、射击精度和模块化水平将成为车载顶置武器站研究的重要课题,并以此为研究主线提出了先进光电技术、伺服控制技术、模块化技术、智能化技术等技术实现途径,为国内车载顶置武器站的论证分析、研制设计以及改进升级等提供理论借鉴和技术参考.     

遥控武器站结构形式对武器性能影响

架座是遥控武器站的主要承重件,目前已认识到架座结构和刚强度对遥控武器站射击精度等动态特性影响较大,但对武器本身的影响特性并不明确。为了研究架座对武器本身的影响特性规律,以机枪武器站为研究对象,利用ANSYS WorkBench和ADAMS仿真软件建立了武器站刚柔耦合动力学仿真模型,分别对无架座、刚性架座和柔性架座3种情况下的武器动态特性进行了仿真研究,结果表明,某型机枪安装在武器站上,其自动机动态特性和射频等都有所改变,为遥控武器站研发及性能评价提供了理论指导。     

遥控武器站总体结构参数优化研究

为减小遥控武器站炮口扰动以提高射击精度,建立了遥控武器站部分机构参数化三维模型、有限元模型和刚柔耦合动力学模型。基于多学科集成优化软件ModelCenter进行了系统集成,以减小炮口扰动为目标,建立了遥控武器站总体结构参数优化模型。采用多目标遗传算法对总体结构参数进行了优化,优化后炮口振动状况明显改善,与位移相关的起始撼动和与速度相关的起始扰动分别较原方案降低了17.05%和19.04%。     

某型机枪遥控武器站静动态特性仿真分析

为提高机枪遥控武器站机动性,研究机枪射击过程中架体的受力情况,针对武器站的模态特性及瞬态特性进行仿真分析,开展轻量化设计。在ANSYS软件中对武器站进行有限元建模,对结构进行模态分析、瞬态动力学分析,提取了机枪武器站的固有频率和固有振型,施加时变射击冲击载荷,得到了武器站结构的等值线云图等架体受力特性。根据振型数据特征进行结构优化。分析结果表明,模态特性分布有利,架体结构刚度在动态工况下仍有较大富裕。优化后的结构减轻质量,仍能满足载荷冲击的需求。     

浅析炮车比

本文以坦克发射时车体的角振幅和乘员所受加速度不超过一定值为基础,推导了炮车比极限值的理论公式;并对影响炮车比极值的因素进行了分析,最后,以59式坦克为例得出炮车比不超过1.71,该结论具有普遍意义.     

顶置坦克炮自动装弹系统初探

针对顶置坦克炮的结构,分析了它对自动装弹系统的特殊要求,经过方案论证,提出了一种全新的自动装弹系统方案,确定了其组成、工作原理和控制装置要求,并进行了3维建模,对项置坦克炮装弹问题的解决具有一定的借鉴意义.     

基于ModelCenter的顶置武器站稳定精度优化

顶置武器站具有系统组成类型复杂、子系统间存在耦合作用的特点,导致多学科协同仿真的优化模型难以建立。通过Adams、Simulink分别建立了顶置武器站机械系统及控制系统模型,并在多学科优化设计平台Model Center中对该机电联合仿真模型进行系统集成;在此基础上,以顶置武器站稳定精度为目标函数,采用一阶差分模型对炮控系统比例系数及积分系数进行了灵敏度分析,并采用设计探索优化器对该参数进行了优化设计。仿真结果表明,所建立的顶置武器站稳定精度多学科协同优化模型设计周期短、计算效率高,为下一步进行顶置武器站多工况、多结构参数的优化设计提供技术支撑。     

身管振动中摇架支承的分析

将摇架支承简化为移动约束,分析了这种支承简化对火炮身管振动的作用并进行了数值模拟,并讨论了摇架支承对炮口扰动的影响。     

模态综合法在求解自行火炮动态特性中的应用

运用自由界面模态综合法将自行地地分为炮身、摇架、高低机、平衡机、炮框、炮塔、车体等子结构.依据频率准则,由有限元法求得各个子结构的分支模态,由整体自由度缩减的动力方程求得全地的动态特性.运用该方法使整体动力方程的阶数大为降低,且保证了求解结果的精度.     

基于效能优先原则的武器决策方法研究

武器站是适应未来战场快速反应和应急机动等多功能要求的新型武器系统,其火力配置多种武器组合,当发现攻击目标时,选择哪种武器进行打击,目前主要通过作战人员依靠人工经验进行决策.针对上述问题,提出了基于效能优先原则的武器决策方法,该方法充分考虑作战任务、目标属性、天气条件、打击费用等影响因素,构建了武器决策效费比模型,通过作战实例分析,验证了该模型可有效解决武器站在多个作战条件下的武器决策问题.