带状变燃速发射药对无后坐力炮内弹道性能影响研究

针对某口径轻型无后坐炮的研制,建立了带状变燃速发射药燃烧数学模型,根据经典无后坐力炮内弹道理论,建立基于变燃速发射药的内弹道数学模型。模型计算结果与该口径无后坐力炮试验结果相吻合。基于该模型研究发射药内外层密度、内外层燃速比以及外层与总厚度比对最大膛压、炮口初速和不平衡冲量的影响。计算结果表明为了减少膛压和不降低初速,变燃速药内外层密度之比不能过大,内外层燃速比应适当取较大值,外层厚度与药片弧厚之比取较小值。

火炮后效期对具有跳角弹丸的影响

建立了弹丸从炮口飞出到后效期结束整个过程的二维轴对称数值仿真模型,采用有限体积法,结合动网格技术及和Realizable k-ε湍流模型,利用六自由度运动方程控制弹丸运动,以某口径炮为例,研究了射角45°,炮口初速700 m/s时,弹丸在后效期的运动情况。计算结果表明:弹丸出炮口瞬间速度方向与身管轴线存在跳角θ时,弹丸在后效期后,弹丸轴线有一定的偏转。当跳角θ小于1°时,轴线偏转角接近0°;当跳角θ大于1°时,轴线转角随着跳角的增大而增大。

磨料水射流光整身管表面方法

为提高射击精度,满足枪械对枪管内表面高质量的要求,提出一种磨料水射流光滑身管表面的方法。根据枪管具有螺旋线的结构特点,采用螺旋磨料水射流光整身管,结合磨料水射流加工方式,设计了螺旋磨料水射流的加工装置,建立磨料水射流数学模型,利用Fluent流体仿真软件,对磨料水射流加工过程进行数值分析与计算。结果表明:磨料水射流光滑身管表面加工方法是可行的,可为磨料水射流光整身管内表面加工提供参考依据。

某小口径旋转弹丸气动特性

为研究高速旋转弹丸的空气动力特性,对某小口径旋转弹丸气动特性进行研究。利用UG建立某5.8mm小口径枪弹的3维模型,导入Fluent软件进行网格划分,数值模拟旋转弹丸的气动特性,对比研究不同马赫数下旋转弹丸的表面绕流流场,系统分析高速旋转弹丸在不同攻角、不同马赫数下气动特性的变化规律。该研究结果对高速旋转弹丸的气动力设计具有一定的参考价值。

联接罩体的优化及疲劳分析

联接罩体是煤矿机械中的一个重要零件,为了减轻质量、减少断裂、增加使用寿命,探索用7075-T651铝合金替换Q345合金钢制造联接罩体的可行性,利用ANSYS软件对联接罩体进行了有限元分析和结构优化,并对联接罩体进行了在非对称循环的随机载荷下的疲劳分析。由分析结果可知:联接罩体的螺孔位置所受应力较大,较为薄弱的壳体部分所受剪切应力较大,这些区域对联接罩体的寿命产生了较大影响。结构优化后,采用7075-T651铝合金材料后,质量比原来减轻64%,安全系数也由7.14变为8.75。分析计算结果表明,联接罩体可以用7075-T651铝合金替换Q345合金钢制造。