双环境力耦合作用下小口径弹药引信火工品装药的力学响应

为探究轴向过载和由高转速引起的离心过载耦合作用下小口径弹药引信火工品装药的力学响应,采用ANSYS软件对实际发射情况和简化情况下药剂最大等效应力和最大静水压力的变化进行了数值模拟研究。结果表明,采用静态等效方法分析时,离心过载对药剂最大等效应力影响很小,基本可以忽略不计,但其对最大静水压力有一定影响;当药剂处于弹性变形阶段时,其最大等效应力基本由最大轴向过载决定,而由高转速产生的离心过载和轴向过载曲线周期对最大等效应力的影响很小;最大等效应力、最大静水压力均与最大轴向过载呈明显的线性关系。

炮弹引信外弹道角运动环境模拟装置综述

为了给炮弹引信外弹道角运动模拟装置的设计与应用提供参考,通过查阅相关文献,综述了炮弹引信外弹道角运动环境实验室模拟技术的研究现状,并对三种国内炮弹引信外弹道角运动模拟装置进行了详细的对比分析。发展炮弹引信外弹道角运动环境实验室模拟技术应从稳定性、负载安装方式、驱动单元以及测试技术等方面研究引信等弹载机构在外弹道环境下的动态特性。炮弹引信外弹道角运动模拟装置可通过对弹丸外弹道角运动进行动态模拟,为研究引信机构在外弹道环境下的受力和运动规律提供便捷的手段。

小熔池激光沉积制造薄壁件沉积宽度的模型预测及试验研究

将激光沉积制造的热物理过程与薄壁件的几何特性相结合,基于层间沉积过程中的能量守恒关系建立了可以适配于小熔池激光沉积制造薄壁件沉积宽度的预测模型。该模型详细阐述了沉积宽度与激光功率、扫描速度与送粉速率之间的关系。利用Ti–6Al–4V(TC4)粉末沉积制备了多组样品来进行预测模型的验证,结果表明,该模型可以准确地预测不同工艺参数下薄壁件的沉积宽度,提高了试验参数匹配的准确性与效率,并为小熔池激光沉积制造工艺成形精度控制奠定了理论基础。

激光沉积制造零件表面粗糙度预测及控制方法研究

针对激光沉积制造(LDM)成形零件表面粗糙度高、成形质量差,以及打印后必须进行机加工等后处理的问题,自主搭建成形平台,使用“小光斑、小层厚、小粉末粒径”的工艺方法打印具有不同倾斜角度的薄壁零件,并考虑熔道搭接、层间抬升量及成形角度的影响,基于增材制造分层切片原理,给出了不同几何特征下典型薄壁零件的理论表面粗糙度预测模型,通过实际打印薄壁零件对其进行三维共聚焦观测表面形貌和粗糙度,测量验证了所提出的表面粗糙度预测模型的正确性,并在此基础上提出了激光沉积制造零件表面粗糙度的控制策略。

北约引信产品爆炸序列设计综述

基于北约和美军产品手册等文献,系统分析了北约引信爆炸序列及其爆炸元件设计现状,包括结构、尺寸、装药和性能等,涉及针刺火帽、撞击火帽、电爆管、针刺雷管、电雷管、火焰雷管、接力管、延期元件、导爆管、传爆管和作动器。爆炸序列首发爆炸元件多用针刺雷管、电雷管和针刺火帽。火焰雷管和接力管广泛用于爆炸序列中。绝大多数引信采用敏感错位式爆炸序列,并设有导爆管。引信爆炸序列应用敏感直列式和钝感直列式的是极少数。除特屈儿占比最大外,应用较多的许用传爆药是A-5和CH-6,应用较多的许用导爆药是PBXN-5和CH-6。仍有少部分引信应用黑索今、黑火药、太安和奥克托今等敏感药剂作为导爆药、传爆药、抛撒药等直列装药。

新工科背景下工程制图教学内容与融合方法研究

基于新工科的教育理念与CAD三维几何造型与二维工程图学的原理、方法和技巧进行整合,形成新的教学理论、内容和过程是工程图学发展的必然趋势。本文阐述了工程设计人才能力需求的工程制图培养目标、教学内容与CAD的融合模式。提出了融合图形学理论、CAD软件、手绘草图技能,培养工程设计表达技能、读图能力的教学内容体系和模式。并结合案例说明具体的合并方法,培养学生创新意识、树立科学发展观、增强民族自信与自豪感。

新课改背景下小学数学教学方法创新策略

新课标的提出为小学教育教学带来了新的发展机遇,数学作为小学阶段的重要学科,要求教师按照新课标的大纲与要求不断地创新教学方法,打造多样化数学课堂,从多途径提高学生的数学综合能力与综合素养,确保学生可以获得多元化的发展。因此,小学数学教学方法研究应坚持创新原则,深入了解与分析其中存在的一些问题,根据实际情况研究适合学生发展的教学方法,从而提高数学教学成效,提高学生的数学综合能力。

基于跨校修读学分的《画法几何及机械制图》课程教学模式研究与实践

2014年5月辽宁省教育厅下发了《辽宁省教育厅关于开展跨校修读学分试点工作的通知》,鼓励区域内高校联合开设优质课程,期望通过跨校修读学分工作的实施,实现优质教育资源共享,推动教学方式、方法和管理制度改革创新。建课学校教师录制课程视频,制作课件和习题,然后上传到酷学辽宁网络教学平台。用课学校提出使用申请,教师和学生注册账号,然后可以使用线上课程资源进行教学。用课学校组织考试,学生通过考试修得学分,经过两校教务处审核后给予互认,这个过程即是跨校修读学分。 本文以“画法几何及机械制图”课程为例,基于跨校修读学分实践教学,对授课专业实际与跨校精品课资源有机结合,实施翻转课堂和学习小组讨论,保障线上资源学习效果等进行了研究,以期为跨校修读学分工作的顺利开展提供有益借鉴。

摩擦对引信后坐保险件解除保险特性的影响

针对引信单自由度直线运动后坐保险机构设计优化问题,开展不同摩擦条件下侧压簧对惯性筒动态响应特性的影响研究。运用刚体动力学理论和ADAMS刚体动力学仿真软件,研究侧压簧即被保险件预压簧作用于后坐保险件上的摩擦力对后坐保险件在发射和跌落时动态响应特性的影响。得到有侧压簧即被保险件预压簧作用时后坐保险件在多种不同冲击过载作用下的位移响应和速度响应。研究结果表明:被保险件对后坐保险件的摩擦缓释效应有利于提高后坐保险机构的跌落安全性,而对后坐保险机构发射时正常解除保险影响十分有限;通过优化被保险件预压簧的预压抗力和/或被保险件与后坐保险件之间的摩擦系数,可使引信后坐保险机构的跌落安全性得到改善。

重力场作用下的引信球转子动力学特性数值模拟

针对低速旋转弹引信球转子机构解除保险运动过程中的动力学问题,应用刚体动力学理论、欧拉动力学以及外弹道学理论,研究在重力场作用下的引信球转子动力学特性。通过分析引信球转子的力学环境,建立在重力场作用下的引信球转子动力学模型,并采用Matlab软件编制数值模拟程序;以典型引信球转子为例,通过吉尔算法进行数值模拟,得到有无重力作用下的球转子解除保险距离、动态平衡角和章动角随时间的变化规律。结果表明:在重力场作用下的低速旋转弹引信球转子的解除保险距离至少缩短14.00%,动态平衡角散布至少减小18.60%。低速旋转弹引信球转子机构的重力效应可以提高引信发火的可靠性,同时可以使球转子发生反转,但对解除保险可靠性的影响较小。

基于刚体外弹道学仿真的中大口径旋转炮弹引信力学环境

为了得到中大口径旋转炮弹引信及其零部件在外弹道上所受力学环境变化规律,以76 mm舰炮和155 mm加榴炮榴弹为例,通过解算弹丸刚体外弹道模型即六自由度外弹道微分方程组,得到中大口径火炮旋转弹丸外弹道运动规律,在此基础上进一步得到引信及其零部件在外弹道上受力分析所需的弹丸外弹道欧拉角运动即章动、自转和进动规律。弹丸以45°以下射角射击时,最大章动角在全弹道上逐渐衰减;而以45°以上射角射击时,最大章动角总体上也是在全弹道上逐渐衰减,但在弹道顶点附近会略有增大。由弹丸刚体外弹道模型解算得出的弹丸外弹道自转角速度衰减规律,与幂函数经验公式估算结果以及落点测试结果较为接近。

大口径火炮混合膛线约束下的弹丸膛内角加速度特性

为了对引信设计提供详尽的膛内弹道环境信息,根据某大口径火炮身管混合膛线设计,结合弹丸在膛内运动的角速度公式,得到了该火炮混合膛线约束下的弹丸膛内角加速度特性。弹丸在渐速膛线与等齐膛线接合处角加速度发生突变,变化率达73%。此突变会使无结构止转的引信或弹丸偏心零部件在渐速膛线与等齐膛线接合处发生相对转动,即不再与弹丸同步旋转而发生“丢转”现象,进而影响引信机构的正确作用。

引信安全性现状分析与试验考核建议

总结国内引信安全性现状,归纳安全性问题主要成因,对引信安全系统可靠性设计进行分析,并按寿命期阶段详细讨论共性的安全性设计问题,在此基础上概略分析引信安全性设计薄弱环节,提出有助于引信安全性改进和提高的试验考核项目实施时应注意的事项。

旋转弹丸外弹道自转角速度衰减规律半经验公式

为了得出简单、直观而又比较准确的旋转弹丸外弹道自转角速度衰减规律计算公式 ,根据弹丸结构特性对柔格里半经验公式进行了简化 ,由此得到了指数形式的半经验公式 ,又根据弹丸弹带刻槽后所形成的空气动力阻力矩大于弹丸表面摩擦力矩的实际 ,经分析和简化又得到了幂函数形式的半经验公式。利用所能搜集到的中外弹丸转速测试结果 ,给出了这两种半经验公式中的系数数值。数值算例表明 ,这两种半经验公式不但所需计算参数少 ,而且准确度也高于柔格里公式 ,可以满足弹丸与引信的工程设计、性能估算和分析论证要求。

弹丸战斗部及其破片空气阻力系数的Logistic曲线分段拟合

为便于弹丸战斗部及其破片的外弹道数值计算编程,并使特定情况下的近似解析解求解成为可能从而进行与外弹道有关的分析与论证,以跨音速段的最大值为界分超音速段和亚音速段利用Logistic曲线对弹丸战斗部及其破片的空气阻力系数进行了拟合处理。其中对弹丸战斗部的空气阻力系数拟合是以弹丸空气阻力定律为例进行的,包括1943年阻力定律、西亚切阻力定律、高阻航弹阻力定律和低阻航弹阻力定律。对1943年阻力定律拟合的最大误差只有5.05%,这意味着现代低阻弹形拟合误差不会很大。对其它几种阻力定律和弹丸战斗部破片空气阻力系数拟合误差一般在15%以下。

弹药爆炸序列中直列爆炸元件火炸药装药的感度问题——关于弹药安全性设计的认识与思考(上)

为了进一步提高弹药生产、储存和使用的安全性，从弹药爆炸序列直列爆炸元件中的火炸药的感度入手，分析了弹药事故文献并对比了黑火药等火炸药机械感度的测试数据资料，提出了弹药爆炸序列直列爆炸元件中的火炸药应有感度限定，即原则上不应高于特屈儿。在主装药中允许使用黑索今是不合适的。而弹药（包括引信）中所常用的黑火药其感度就高于特屈儿，因此不应作为直列装药。火药引信在进行隔爆试验时应同时将装填黑火药的爆炸元件引爆（燃）。西方国家引信应用火药的最小口径是４０ｍｍ，原因可能就是隔爆不容易实现。《引信安全性设计准则》同样适用于点火引信，其内容也应与点火引信的特点相适应，包括象许用传爆药那样规定传火药的感度应不高于Ｂ／ＫＮＯ３。而美军现役点火引信均不符合《引信安全性设计准则》，原因可能就在于应用了黑火药。弹丸和战斗部上其它部件中的黑火药从安全角度也应淘汰。新兴的多用途引信爆炸弹丸、弹丸曳光自毁系统、航空救生装备火药动力装置以及某些串联装药战斗部引爆系统的爆炸序列均为直列式，其火炸药装药感度都必须钝感化，满足安全性要求。而弹药发射系统的传火序列现均为敏感式直列式。对于点火具应等效采用美军标《军用火箭和导弹发动机点火系统设计的安全性?

预应力淬硬磨削复合加工表面粗糙度试验

以预应力淬硬磨削条件下试件表面粗糙度变化规律为研究对象,通过对45钢试件进行预应力淬硬磨削试验并进行表面粗糙度测量,分析了预应力淬硬磨削工艺参数(预应力、磨削深度、进给速度等)对试件表面粗糙度的影响机制.结果表明,粗糙度在试件表面分布并不均匀,其数值基本上都是从切入区到切出区逐渐增大的;适当增加预拉应力数值可以降低工件表面粗糙度,有效抑制试件表面微观裂纹的扩展,降低磨削温度,改善试件表面质量;预应力淬硬磨削中磨削深度和进给速度对表面粗糙度的影响与普通磨削一致,即随着磨削深度和进给速度增加表面粗糙度数值逐渐增大.

以开口环保险的球转子引信瞎火原因分析

开口环是引信球转子机构的一种典型保险机构，它具有结构简单、保险可靠的优点，已在国内外小口径引信球转子机构上得到了广泛应用。但国内以开口环保险的球转子引信研制和生产过程中曾多次出现过低温瞎火问题。以往分析认为瞎火的主要原因在于球转子及其腔室设计。本文认为是开口环未完全张开影响了球转于的解除保险运动，造成了引信瞎火。低温和火炮磨损可使弹丸旋转速度降低１０％，而开口环的解除保险动力（惯性离心力）则相应降低了１９％；此外，低温还增加了开口环材料的强度；开口环张开过程中薄弱部位塑性变形发生冷作硬化也增大了材料强度。这些因素综合在一起，导致开口环不能完全张开。本文还介绍了西方引信开口环一些新的改善了解除保险可靠性的结构。

引信设计用内弹道和中间弹道特性分析

火炮弹丸内弹道特性和中间弹道特性对于引信设计而言十分重要。为给引信设计和分析提供参考，列出了国产制式火炮弹丸的内弹道性能，在此基础上进行了内弹道特性分析和中间弹道特性分析。结果表明：弹丸膛口压力平均为其最大膛压的1/4，而弹丸最大压力时间平均为弹丸膛内运动时间的2/5，弹丸最大压力点速度平均也为弹丸膛口速度的2/5。弹丸后效期长度可按20～46倍口径估算（平均为33倍口径），也可按（87-150）（ω／M）D估算，平均为119（ω／M）D。但此式不适用于迫击炮和无后坐炮。弹丸后效期长度还与武器膛口装置有关。在不考虑弹丸膛口装置影响的情况下，弹丸后效期时间长度约为0．9～10ms。利用文中给出的经验公式，由膛口速度和身管长度（或口径）即可估算出弹丸膛内运动时间和最大加速度。估算结果可用于引信分析与设计。

无柄手榴弹及其引信设计用弹道特性分析

为了为某无柄手榴弹总体及其引信设计和运用提供参考,以仿真得到的空气动力特性参数为基础,通过数值求解该无柄手榴弹外弹道质心运动方程,得其外弹道特性。手榴弹在空中飞行时会翻滚,其外形应尽可能设计成球形,质心应位于或靠近阻力中心。最大投掷距离对应的出手角度为42°~45°。手榴弹外弹道与真空弹道差异较大。高原最大投掷距离明显增大,但全飞行时间增长较小。