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炮膛间距对枢轨初始接触状态的影响分析
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作者 曹斌 裴朋超 +2 位作者 张昕楠 曹永杰 葛霞 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2024年第3期1-5,共5页
电磁轨道炮炮膛间距直接影响到发射过程中枢轨滑动电接触状态,尤其是起始段炮膛间距变化对电枢烧蚀具有较大影响,将炮膛等效成呈一定角度张开的两条直线,利用角平分线相关特性开展炮膛间距测量,根据炮膛间距实测数据,结合工程实际分析... 电磁轨道炮炮膛间距直接影响到发射过程中枢轨滑动电接触状态,尤其是起始段炮膛间距变化对电枢烧蚀具有较大影响,将炮膛等效成呈一定角度张开的两条直线,利用角平分线相关特性开展炮膛间距测量,根据炮膛间距实测数据,结合工程实际分析起始段炮膛变化形态并建立对应形态下的枢轨初始接触模型,分析了炮膛装配精度对枢轨初始接触性能的影响,分析结果表明起始段炮膛间距是造成电枢静态受力不均、枢轨接触面积及接触力非对称分布的主要原因,通过不同炮膛变化形态的静态接触试验,进一步验证了理论分析结果。通过分析炮膛间距对枢轨初始接触的影响作用,为枢轨匹配性设计提供理论依据。 展开更多
关键词 轨道炮 滑动电接触 炮膛间距 枢轨初始接触
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身管内膛磨损对弹丸运动规律的影响研究
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作者 郭张霞 原泽坤 +1 位作者 王大为 张江晨 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2024年第4期35-40,54,共7页
火炮发射过程中,高速运动的弹丸会对身管内膛产生磨损,从而导致身管内膛的结构发生改变,直接影响到弹丸的运动特性。针对火炮身管内膛磨损所导致的弹丸运动规律变化的问题,以某大口径火炮为对象,通过建立5种不同内膛损伤程度的身管有限... 火炮发射过程中,高速运动的弹丸会对身管内膛产生磨损,从而导致身管内膛的结构发生改变,直接影响到弹丸的运动特性。针对火炮身管内膛磨损所导致的弹丸运动规律变化的问题,以某大口径火炮为对象,通过建立5种不同内膛损伤程度的身管有限元模型,利用ABAQUS/Explicit有限元软件及其VUAMP子程序,将内弹道方程组与有限元模型进行耦合求解。研究结果表明:随着径向磨损量的增加,弹丸的挤进过程加速,弹丸挤进过程的行程和时间变长,弹丸挤进结束时的速度变大,主要弹道性能如初速和膛压逐渐减小。此研究为深入了解内膛损伤对弹道性能变化规律的影响提供了有益参考,为提高火炮性能及延长其使用寿命提供了有力支持。 展开更多
关键词 内膛损伤 弹丸挤进 ABAQUS子程序 弹道性能
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基于组合圆锥构型的水下声学定位系统布站优化 被引量:1
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作者 马顺南 路宇 +2 位作者 王炯琦 何章鸣 周萱影 《弹道学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期10-20,共11页
在水下目标定位中,布站构型的共面约束会导致目标单点定位的几何精度因子(GDOP)理论最小值不能达到。为改善水下布站的观测矩阵,将单圆锥扩展为组合圆锥构型布站模式。然而,传统的优化算法易陷入局部最优且存在收敛效率低等问题。针对... 在水下目标定位中,布站构型的共面约束会导致目标单点定位的几何精度因子(GDOP)理论最小值不能达到。为改善水下布站的观测矩阵,将单圆锥扩展为组合圆锥构型布站模式。然而,传统的优化算法易陷入局部最优且存在收敛效率低等问题。针对以上问题,提出了一种改进的自适应粒子群算法。首先提出了一种有共面约束的水下声学定位系统组合圆锥构型,并证明了所提出的组合圆锥构型具有可叠加性、可旋转性以及GDOP旋转不变性;其次,针对布站优化指标单一的问题,构建了一种基于水下目标全局GDOP的布站优化准则;在此基础上提出了一种基于自适应粒子群的优化算法,并应用于组合圆锥构型下的水下声学定位系统布站优化。所提出的自适应粒子群算法能增强布站的全局最优性,提高算法收敛效率和水下目标的定位精度。 展开更多
关键词 水下声学定位 布站几何 组合圆锥构型 自适应粒子群算法 几何精度因子
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曲线链式回转弹仓动力学模型不确定参数辨识 被引量:1
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作者 文浩 侯保林 +1 位作者 林瑜斌 金鑫 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1460-1471,共12页
为了准确模拟曲线链式回转弹仓输送弹药过程中的非线性动力学特性,根据系统的拓扑结构和控制原理建立包含不确定参数的动力学模型。利用优化设计思想,基于系统测试数据建立不确定参数辨识模型。提出一种函数型时间序列相似度作为辨识准... 为了准确模拟曲线链式回转弹仓输送弹药过程中的非线性动力学特性,根据系统的拓扑结构和控制原理建立包含不确定参数的动力学模型。利用优化设计思想,基于系统测试数据建立不确定参数辨识模型。提出一种函数型时间序列相似度作为辨识准则,采用基于径向基函数的高维模型表示和径向基函数分别构建从机械系统和控制系统不确定参数到辨识准则的代理模型。将麻雀搜索算法嵌入岛屿模型进行多种群结构化,形成岛屿麻雀搜索算法,进行寻优求解。以工况1测试数据为基准,对机械系统和控制系统的不确定参数进行辨识。研究结果表明,辨识后的动力学模型对两种工况的输出结果与测试数据相似度较高,验证了建模的准确性和辨识的有效性,为动作可靠性分析和故障诊断研究提供了可靠的样本数据来源。 展开更多
关键词 曲线链式回转弹仓 参数辨识 函数型时间序列相似度 岛屿麻雀搜索算法 高维代理模型
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基于隐式Lyapunov函数的弹药传输机械臂变增益超螺旋滑模控制 被引量:1
5
作者 林瑜斌 侯保林 +1 位作者 鲍丹 赵伟 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期2573-2583,共11页
为提高某弹药传输机械臂在传输弹药过程中受到负载不确定性影响下的定位控制鲁棒性,提出一种新型的基于隐式Lyapunov函数变增益超螺旋滑模控制方法。建立弹药传输机械臂系统的动力学方程,并对方程中摩擦力矩及支反力矩的重要参数进行辨... 为提高某弹药传输机械臂在传输弹药过程中受到负载不确定性影响下的定位控制鲁棒性,提出一种新型的基于隐式Lyapunov函数变增益超螺旋滑模控制方法。建立弹药传输机械臂系统的动力学方程,并对方程中摩擦力矩及支反力矩的重要参数进行辨识,减少系统不确定性。构造隐式Lyapunov函数并设计出一种新型的变增益超螺旋滑模控制策略,通过Lyapunov稳定性理论证明闭环系统全局稳定。超螺旋滑模控制增益的变化取决于系统的Lyapunov函数,是滑模变量的可微函数,具有控制参数易调节的优势。实验结果表明:摩擦力矩及支反力矩补偿可使系统定位时间由补偿前2.659 s缩短到1.157 s,提高了系统定位性能。在不同工况下,控制方法可有效地抑制系统负载不确定性的影响,保证系统的定位稳定性。 展开更多
关键词 弹药传输机械臂 参数辨识 隐式Lyapunov函数 超螺旋滑模控制 定位控制
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基于CFD仿真的炮口制退器性能影响因素研究 被引量:1
6
作者 杨丽 徐笑阳 《装备环境工程》 CAS 2024年第3期1-10,共10页
目的 在降低火炮后坐力的同时,保证炮手区域超压和温度符合要求。方法 利用流体仿真软件进行炮口流场的数值模拟,对制退器性能影响因素进行仿真分析。根据分析结果,得到改进后的制退器模型,并进行仿真和试验对比。结果 加装侧孔外反射... 目的 在降低火炮后坐力的同时,保证炮手区域超压和温度符合要求。方法 利用流体仿真软件进行炮口流场的数值模拟,对制退器性能影响因素进行仿真分析。根据分析结果,得到改进后的制退器模型,并进行仿真和试验对比。结果 加装侧孔外反射挡板和侧孔倾斜对制退器性能的影响较大,并随角度的变化而变化,加装吹孔能有效降低炮后超压和温度。改进后,制退器的效率提升8.33%,炮后超压值平均降低44.10 kPa,炮后温度值平均降低358.28 K。结论 改进后的制退器具有更高的制退效率以及较低的炮后超压值和温度值。 展开更多
关键词 炮口制退器 炮口流场 制退器效率 炮口冲击波 数值模拟 结构设计 声发射
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内膛精度对轨道炮电枢发射过程影响分析
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作者 裴朋超 曹斌 +2 位作者 王普毅 葛霞 王东东 《弹道学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期35-40,共6页
电磁轨道炮炮膛装配精度直接影响到发射过程中枢轨滑动电接触状态,为分析炮膛装配精度对电枢动态发射的影响,基于炮膛间距实测数值,提取炮膛间距典型变化形态,并建立典型形态下电枢内弹道发射动力学模型,理论分析了炮膛尺寸变化在发射... 电磁轨道炮炮膛装配精度直接影响到发射过程中枢轨滑动电接触状态,为分析炮膛装配精度对电枢动态发射的影响,基于炮膛间距实测数值,提取炮膛间距典型变化形态,并建立典型形态下电枢内弹道发射动力学模型,理论分析了炮膛尺寸变化在发射过程中对电枢受力、振动等的影响,并通过真实工况下的动态发射试验和枢轨静态滑动接触试验对理论分析结论进行验证。研究结果表明,膛间距的随机变化可导致发射过程中电枢和轨道处于非对称接触状态,在膛间距变小时,枢轨接触区域会经历由小变大的过程,这一过程有利于增大枢轨接触区域,当膛间距增大时,枢轨接触区域逐渐减小,造成局部面积通过电流过大,当内膛装配精度误差超过0.2 mm以上时,由此引起的内膛间距波动可导致发射过程中电枢受力不均,同时对电枢产生横向附加振动,这是导致电枢膛内高速运动而解体的主要原因之一。通过分析炮膛装配精度对电枢发射过程的影响,研究结果可以有效指导枢轨匹配性设计,对促进电磁炮未来工程化应用意义显著。 展开更多
关键词 轨道炮 炮膛装配精度 滑动电接触 炮膛形态 动态发射
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基于频次与极值外推综合的载荷外推总体方法
8
作者 高华 单春来 +2 位作者 刘军 张凡凡 刘朋科 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1942-1953,共12页
载荷外推作为载荷谱编制的重要技术手段,当前研究缺乏对于载荷外推总体方法的全面梳理、马尔可夫稳态分布的求解方法适应性不够、缺乏不同非参频次外推方法的比较与选用原则,导致不便生成高精度载荷谱以支撑装备性能设计。围绕坦克在高... 载荷外推作为载荷谱编制的重要技术手段,当前研究缺乏对于载荷外推总体方法的全面梳理、马尔可夫稳态分布的求解方法适应性不够、缺乏不同非参频次外推方法的比较与选用原则,导致不便生成高精度载荷谱以支撑装备性能设计。围绕坦克在高机动和极限工况下的载荷谱编制问题,基于某坦克行进间身管位移数据样本,分别使用基于雨流矩阵及核密度估计的非参数外推法、基于马尔可夫链蒙特卡洛(Markov Chain Monte Carlo,MCMC)的信号重构法以及Metropolis-Hastings(简称MH)直接采样法进行了载荷频次外推,并针对MCMC的信号重构法提出了一种改良马尔可夫稳态分布的求解方法。应用所提出的频次-极值相结合的载荷外推总体方法对坦克身管位移进行了频次扩充与极值预测,并结合实车试验结果验证了方法的准确性。研究结果表明:改良的马尔可夫稳态分布求解方法是有效的;在样本长度足够、外推精度要求不甚高的情况下,MH直接采样法可作为一种新的频次外推方法;运用频次-极值相结合的载荷外推总体方法所得结果精度较高;形成的频次外推法选用原则对于载荷谱编制过程中的方法选择具有一定的指导意义。研究工作为装备载荷谱的高质量编制提供了成熟的技术路线和参考。 展开更多
关键词 载荷外推 核密度估计 马尔可夫链蒙特卡洛方法 马尔可夫稳态分布 Metropolis-Hastings采样
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自行防空武器校轴装备构型与力学分析
9
作者 孟凡哲 范天峰 +2 位作者 田亚锋 黄诚 李银河 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期184-190,共7页
校轴装备用于检验防空武器轴系间距尺寸与理论设计尺寸的一致性,其性能对防空武器的火力打击精度影响巨大。某自行防空武器具有轴系繁多、轴系间距尺寸大的特点,现有装备无法满足其校轴需求,故结合主支板配置、连接结构方式等提出了一... 校轴装备用于检验防空武器轴系间距尺寸与理论设计尺寸的一致性,其性能对防空武器的火力打击精度影响巨大。某自行防空武器具有轴系繁多、轴系间距尺寸大的特点,现有装备无法满足其校轴需求,故结合主支板配置、连接结构方式等提出了一种新型校轴装备构型。对该校轴装备建立系统整体有限元计算模型,基于真实使用场景下的受力条件对其依次开展静力学、屈曲及振动模态仿真分析,获得了校轴装备的力学与外激励响应特征。新型校轴装备在使用条件下具有良好的刚强度特性,装备构型稳定性能好,能避免运输环境下的振动损伤,满足校轴指标要求,对校轴装备的构型设计与力学分析具有一定的参考意义。 展开更多
关键词 自行防空武器 校轴装备 构型 有限元 力学分析
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电磁炮轨道间距高精度测量技术研究
10
作者 裴朋超 曹斌 +1 位作者 葛霞 王东东 《弹道学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期105-110,共6页
电磁轨道炮内膛尺寸精度与发射过程中枢轨高速滑动电接触状态密切相关,准确获取内膛尺寸可有效指导其电枢设计、枢轨匹配性研究等工作。根据轨道炮异形炮膛截面及其形貌特征,并结合内膛间距变化形态,提出一种基于角平分线特性的内膛尺... 电磁轨道炮内膛尺寸精度与发射过程中枢轨高速滑动电接触状态密切相关,准确获取内膛尺寸可有效指导其电枢设计、枢轨匹配性研究等工作。根据轨道炮异形炮膛截面及其形貌特征,并结合内膛间距变化形态,提出一种基于角平分线特性的内膛尺寸高精度测量方法,通过将局部长度范围内两条轨道空间位置关系等效成一定角度张开的两条线段,以角平分线为测量基准,在其上任取一测量点,过该点分别做两条轨道的垂线,定义两垂足的连线即为该测量点处的轨道间距值。通过开展样机设计、全系统误差分析及对比校核,对某口径轨道炮轨道间距进行工程实测。结果表明测量误差≤0.05 mm,满足精度要求。通过获取轨道间距准确数据,可对后期电磁发射装置数值建模、装配工艺及性能检测提供不可或缺的测量手段,进而促进轨道炮武器的工程化应用。 展开更多
关键词 电磁炮 轨道间距 角平分线特性 高精度测量
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基于刚柔耦合模型的某车载高炮火控诸元修正方法研究
11
作者 王宝宝 辛斌 张鑫 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2024年第4期47-54,共8页
针对车载高炮射击时车体姿态对射击精度的影响问题,提出了一种基于刚柔耦合模型修正火炮射击诸元的方法。以某车载高炮为研究对象,通过建立其刚柔耦合模型对车体姿态进行预测,火控系统将获取的射击方向上的车体姿态响应实时分解到沿车... 针对车载高炮射击时车体姿态对射击精度的影响问题,提出了一种基于刚柔耦合模型修正火炮射击诸元的方法。以某车载高炮为研究对象,通过建立其刚柔耦合模型对车体姿态进行预测,火控系统将获取的射击方向上的车体姿态响应实时分解到沿车头方向和垂直于车头方向,经过纵、横倾及车向反变换后由载车不稳定坐标系转换为载车地理系下,再经滤波与解相遇问题求解得到地理系下的目标诸元,随后将地理系下的目标诸元通过纵、横倾及车向变换后得到载车不稳定系下的火炮射击诸元,从而将修正后的瞄准诸元提供给火炮。为验证修正方法的可行性与适用性,以另一型车载炮为对象进行了试验验证,试验结果表明:经诸元修正后的火炮射击精度得到明显改善,火炮射击初期高低和方位弹丸脱靶量均值分别减小了53.1%和41.3%,修正效果显著,研究可为车载高炮火控射击诸元修正提供一种新思路。 展开更多
关键词 火控系统 姿态预测 有限元法 刚柔耦合模型 射击诸元
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Model-driven full system dynamics estimation of PMSM-driven chain shell magazine 被引量:1
12
作者 Kai Wei Longmiao Chen Quan Zou 《Defence Technology(防务技术)》 SCIE EI CAS CSCD 2024年第9期147-156,共10页
Based on the system dynamic model, a full system dynamics estimation method is proposed for a chain shell magazine driven by a permanent magnet synchronous motor(PMSM). An adaptive extended state observer(AESO) is pro... Based on the system dynamic model, a full system dynamics estimation method is proposed for a chain shell magazine driven by a permanent magnet synchronous motor(PMSM). An adaptive extended state observer(AESO) is proposed to estimate the unmeasured states and disturbance, in which the model parameters are adjusted in real time. Theoretical analysis shows that the estimation errors of the disturbances and unmeasured states converge exponentially to zero, and the parameter estimation error can be obtained from the extended state. Then, based on the extended state of the AESO, a novel parameter estimation law is designed. Due to the convergence of AESO, the novel parameter estimation law is insensitive to controllers and excitation signal. Under persistent excitation(PE) condition, the estimated parameters will converge to a compact set around the actual parameter value. Without PE signal, the estimated parameters will converge to zero for the extended state. Simulation and experimental results show that the proposed method can accurately estimate the unmeasured states and disturbance of the chain shell magazine, and the estimated parameters will converge to the actual value without strictly continuous PE signals. 展开更多
关键词 Chain shell magazine Full system dynamics estimation Disturbance estimation Parameter estimation Adaptive extended state observer
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航炮缓冲装置的优化设计
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作者 刘峻昊 岳帅 +1 位作者 单君宇 杜忠华 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期88-96,共9页
为了减小高射频航炮的后坐力,提高射击精度和稳定性,设计了一种适配高射频的变阻尼孔缓冲装置。通过分析缓冲装置的工作原理,对关键参数进行设计,建立了具有摩擦力stribeck效应的自动机缓冲装置动力学模型。为降低航炮后坐力,通过非支... 为了减小高射频航炮的后坐力,提高射击精度和稳定性,设计了一种适配高射频的变阻尼孔缓冲装置。通过分析缓冲装置的工作原理,对关键参数进行设计,建立了具有摩擦力stribeck效应的自动机缓冲装置动力学模型。为降低航炮后坐力,通过非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅲ)得到最优的变阻尼孔直径、弹簧刚度以及弹簧预紧力,将优化前后的参数进行动力学响应对比分析。结果表明:优化后的航炮连发稳定射击时的最大后坐力降低约19.3%,最大后坐位移降低了3.7%,提高航炮在射击过程中的稳定性,为航炮缓冲装置的参数设计提供参考。 展开更多
关键词 航炮 缓冲装置 参数优化 后坐力
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基于YOLOv5算法的炮管内壁污渍识别与定位技术
14
作者 冷祥智 陶卫军 《兵工自动化》 北大核心 2024年第4期1-6,共6页
为准确评估炮管内壁的清理情况,采用YOLOv5人工神经网络结合机器视觉对清理后的155mm口径炮管内壁的污渍进行实时检测。考虑到污渍主要分为油污与残留的铜渍2种,在检测任务中通过图像识别技术分别对污渍进行种类识别、定位以及对污渍面... 为准确评估炮管内壁的清理情况,采用YOLOv5人工神经网络结合机器视觉对清理后的155mm口径炮管内壁的污渍进行实时检测。考虑到污渍主要分为油污与残留的铜渍2种,在检测任务中通过图像识别技术分别对污渍进行种类识别、定位以及对污渍面积判定;利用图像像素信息与外部环境信息,基于单目摄像头采集的视频图像,采用改进并训练后的YOLOv5人工神经网络模型作为识别工具对炮管内壁进行实时图像识别。实验结果表明:该检测系统能较好地完成目标检测任务,对目标定位误差控制在5 cm内,满足炮管内壁自动清理中的内壁污渍定位要求。 展开更多
关键词 YOLOv5 炮管内壁 单目摄像头 污渍检测
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基于改进蚁狮优化的火炮随动系统控制方法
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作者 王韵 张艳兵 《中北大学学报(自然科学版)》 CAS 2024年第3期326-333,共8页
针对防空火炮对随动控制系统跟踪精度高和强鲁棒性的要求,提出一种基于改进粒子群蚁狮优化(Improved Particle Swarm Optimization-Antlion Optimization,IPSO-ALO)算法的火炮随动系统控制策略。首先在建立火炮交流伺服系统模型的基础上... 针对防空火炮对随动控制系统跟踪精度高和强鲁棒性的要求,提出一种基于改进粒子群蚁狮优化(Improved Particle Swarm Optimization-Antlion Optimization,IPSO-ALO)算法的火炮随动系统控制策略。首先在建立火炮交流伺服系统模型的基础上,分析了位置控制器结构;其次,利用改进的蚁狮算法优化了位置环PI控制器,为解决算法迭代后期蚁狮的多样性降低导致陷入局部最优的问题,并且为保证得到最优参数,将PSO算法与ALO算法融合,利用粒子群算法更新蚁狮位置,进一步更新蚁狮算法的精英主义阶段,并且分别在粒子群算法中引入自适应非线性递减惯性权重系数,加强算法在后期的局部搜索能力,在蚁狮算法中引入动态比例系数和非线性动态权重,提高了算法的全局搜索能力;最后,在MATLAB/Simulink建模仿真并分析了各控制器作用下系统的稳定性、跟踪性及鲁棒性。仿真结果表明,IPSO-ALO算法对于PI控制的各种性能指标最优,其调节时间较IPSO和IALO分别提升18.2%和33.1%,所设计的控制器能够使火炮随动系统获得更好的响应特性和跟踪精度,抗干扰能力强,有较强的鲁棒性,证明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 防空火炮 随动系统 蚁狮算法 粒子群算法 鲁棒性
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基于组合优化算法的致动器安装位置与间隙优化设计
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作者 陆英健 曹广群 +3 位作者 蒋鑫 李明华 薛承逾 林亚强 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2024年第5期25-34,共10页
针对小口径火炮连续发射时的射击精度问题,基于使用以超磁致伸缩材料为核心的致动器对身管的振动抑制展开研究。基于最优拉丁超立方设计方法,开展了DOE试验设计,以身管振幅和致动器受力为目标函数,以致动器安装位置和致动器与身管的间... 针对小口径火炮连续发射时的射击精度问题,基于使用以超磁致伸缩材料为核心的致动器对身管的振动抑制展开研究。基于最优拉丁超立方设计方法,开展了DOE试验设计,以身管振幅和致动器受力为目标函数,以致动器安装位置和致动器与身管的间隙为设计变量,采用多岛遗传算法与修正可行方向法形成组合优化算法,使用Isight多学科优化软件对近似模型进行了优化计算。优化后致动器受力降低了88%,同时身管振动幅值降低了52.1%。与仅使用全局优化算法相比较,使用组合优化算法得到最优解时迭代次数减少了47.6%,证明了多岛遗传算法与修正可行方向法形成组合优化算法具有较高的优化效率。 展开更多
关键词 身管振幅 多目标优化 最优拉丁超立方 DOE试验设计 多岛遗传算法 修正可行方向法
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基于烟花算法的反后坐装置布置结构优化研究
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作者 王振宇 韩晓明 +1 位作者 任广武 和树宇 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2024年第1期16-22,共7页
为研究反后坐装置布置结构对射击精度的影响,针对某轮式大口径火炮的结构特点和发射原理进行受力分析与炮口振动影响因素分析,建立了轮式大口径火炮整车发射刚柔耦合多体系统动力学模型,通过数值计算获得了反后坐装置不同布置的后坐运... 为研究反后坐装置布置结构对射击精度的影响,针对某轮式大口径火炮的结构特点和发射原理进行受力分析与炮口振动影响因素分析,建立了轮式大口径火炮整车发射刚柔耦合多体系统动力学模型,通过数值计算获得了反后坐装置不同布置的后坐运动规律,在此基础上采用烟花算法分别对3种反后坐装置布置结构进行优化分析,确定了3种结构下对射击精度的影响最小的布置方案,优化后比优化前的炮口扰动分别减小了39.6%、42.4%、28.2%。研究结果表明所提出的数值仿真与烟花算法相结合的优化方法具有可行性,且双制退机双复进机斜向中心对称布置的射击精度要优于其他结构。 展开更多
关键词 轮式大口径火炮 反后坐 射击精度 接触碰撞
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基于改进拟连续算法的回转弹仓位置控制 被引量:1
18
作者 陈冬 钱林方 +3 位作者 陈志群 陈龙淼 邹权 陈军华 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1436-1448,共13页
为提高大口径火炮自动装填过程中回转弹仓工作的精确性和鲁棒性,在分析现有拟连续算法相关研究内容的基础上,设计一种全新的改进拟连续控制器对回转弹仓进行位置控制。通过与滑模扰动观测器相结合,新控制器增益不依赖于系统扰动的不确... 为提高大口径火炮自动装填过程中回转弹仓工作的精确性和鲁棒性,在分析现有拟连续算法相关研究内容的基础上,设计一种全新的改进拟连续控制器对回转弹仓进行位置控制。通过与滑模扰动观测器相结合,新控制器增益不依赖于系统扰动的不确定性边界,且不需引入额外的控制器参数,降低了控制器的设计和调试难度。通过Lyapunov方程验证控制器本身及闭环系统的稳定性。仿真和试验结果表明:新设计的控制器相对于已有拟连续算法具有优越性,在受到不确定时变负载和不确定参数扰动的情况下,新设计的改进控制器在应用于回转弹仓时,在趋近段可以获得更快的收敛速度,减小到位超调量,并在滑动段有效减弱抖振。 展开更多
关键词 回转弹仓 不确定扰动 改进拟连续控制器 滑模扰动观测器
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基于最优模型选择的多信标长基线定位系统误差辨识方法 被引量:1
19
作者 冯旭东 邢尧 +2 位作者 王炯琦 何章鸣 周萱影 《弹道学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期85-96,共12页
为辨识多信标长基线定位系统误差,及提高定位精度,针对目标安装多个信标且目标体积不可忽略的情况,构建了多信标体制的长基线水下定位模型。进一步针对测元系统误差中包含的声速误差、时延误差,在多信标体制定位模型的基础上,构建了多... 为辨识多信标长基线定位系统误差,及提高定位精度,针对目标安装多个信标且目标体积不可忽略的情况,构建了多信标体制的长基线水下定位模型。进一步针对测元系统误差中包含的声速误差、时延误差,在多信标体制定位模型的基础上,构建了多类系统误差辨识模型,并结合水下目标定位过程,计算时延残差,构建模型最优检验统计量,给出了系统误差模型的最优选择准则,实现水下目标位置参数和系统误差参数的有效估计。仿真结果表明,该模型最优选择准则可以有效选择合适的系统误差辨识模型,提高长基线水下目标的定位精度。提出的基于最优模型选择的多信标长基线定位系统误差辨识方法可为水下目标定位试验提供理论支撑和有效参考。 展开更多
关键词 长基线定位系统 多信标体制 声速误差 时延误差 模型优选准则
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新型火炮高效环簧液压缓冲器的设计与分析
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作者 刘宇豪 曲普 《装备制造技术》 2024年第6期40-44,共5页
为降低火炮击发时自动机在循环运动过程中炮身往复运动中产生的巨大冲击力,设计一种高效环簧液压缓冲器。选取合适火炮缓冲簧,绘制缓冲簧特性曲线,根据其环簧特性建立高效环簧液压缓冲器动力学模型并进行后坐复进运动分析。根据动力学... 为降低火炮击发时自动机在循环运动过程中炮身往复运动中产生的巨大冲击力,设计一种高效环簧液压缓冲器。选取合适火炮缓冲簧,绘制缓冲簧特性曲线,根据其环簧特性建立高效环簧液压缓冲器动力学模型并进行后坐复进运动分析。根据动力学运动方程,基于四阶龙格库塔法利用动力学仿真软件对该高效环簧液压缓冲器进行动力学分析,得到了加装高效环簧液压缓冲器后炮膛合力、后坐位移、后坐速度曲线并与加装前分别进行对比。经过分析对比,加装高效环簧液压缓冲器后,在加载炮膛合力情况下,首发最大位移下降28.6%、首发最大速度下降20.5%、稳定后坐位移降低37.5%,稳定后坐速度降低20%。该新型环簧液压缓冲器有效改善了火炮在移动射击中的后坐位移、速度等后座特性。 展开更多
关键词 缓冲器 火炮 冲击力
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