基于缓冲特性控制的主动式悬浮背架效能评价

以减轻人体肩背部冲击为目标,依据人体步态参数及负载质量变化,提出了基于缓冲特性动态调节的主动式悬浮背架。采用肌电测试与运动捕捉测试的方法,开展了2种背架效能试验分析与对比研究,分析了人体腿部肌肉疲劳特性和背架动力学特性,给出了主动悬浮背架效能提升的量化数据。分析结果表明:主动式悬浮背架对变化步态具有更好的适应性;与普通背架相比,人体主要发力肌积分肌电值普遍降低、且更少肌肉出现肌肉中值频率低频位移现象;背架垂直方向位移、加速度及做功均显著降低。

枪弹动态挤进阻力理论与实验研究

枪弹挤进过程具有非线性、瞬时性等特征,对枪管寿命和射击精度有着重要的影响。为揭示弹-枪相互作用机理,通过理论分析、实验研究和数值模拟相结合的方法,开展枪弹动态挤进阻力模型研究。采用显式动力学有限元方法,借助Abaqus软件模拟枪弹动态挤进过程。利用多参数同步测量技术进行动态挤进实验,验证数值模拟的有效性。基于完全非弹性碰撞假设,考虑弹头材料静态强度、动态变形力和高速运动下摩擦力的作用,结合弹头运动、弹-枪结构参数,构建动态挤进阻力模型,分析影响挤进阻力的关键因素,并与数值模拟进行对比。结果表明,动态挤进阻力先增大后减小,在弹头圆柱部完全嵌入坡膛时达到最大值,弹头挤进速度和挤进过程中的体积变化率为影响动态挤进阻力的关键因素,该模型理论值与数值模拟结果一致性较好,能准确描述弹-枪相互作用过程。研究成果可充实枪弹设计理论,为轻武器系统优化提供理论参考。

穿戴式火炮人机工效测试评估方法研究

为研究火炮和操作人员的相容性,充分发挥其作战效能,提出了一种穿戴式火炮人机工效测试评估方法,采用心率、血氧饱和度、皮温、操作力峰值和操作力上升时间作为疲劳状态评估参数,建立了基于增加动量项及自适应学习率BP神经网络的疲劳评估模型。基于STM32芯片设计了火炮人机工效评估数据采集系统,基于Android系统设计了上位机软件,分别测量生理参数、人机交互参数和环境参数,并通过WiFi实时传输至安卓手机终端进行疲劳判断和环境状况监测。进行了火炮操作人员军事作业模拟实验,结果表明,该方法对火炮操作人员疲劳评估的准确率可达89.5%,能够有效进行疲劳评估,为改善火炮人机工效、提高武器装备可持续作战能力奠定了基础。

警用防暴盾牌低能量冲击数值模拟与试验研究

利用ABAQUS建立了防暴盾牌受10 kg半球型冲击组件低能量冲击的数值模型研究一种由聚碳酸酯注塑成型的警用防暴盾牌的冲击响应。基于该数值模型分析了不同冲击能量、不同曲率半径以及不同厚度防暴盾牌的冲击动力响应。基于简易的落锤冲击试验机对防暴盾牌进行了低能量冲击试验,并进行了冲击动力响应和冲击能量响应分析,将试验结果与仿真结果进行了对比,验证了该数值模型的准确性,研究结果可为警用防暴盾牌的结构设计提供理论指导。

基于CNN的枪械关重件复杂加工特征识别

加工特征识别是CAD、CAPP以及CAM之间的智能化接口,对实现CAD、CAPP、CAM集成具有重要意义。原有的加工特征识别技术局限于对零件三维拓扑结构的属性邻接图进行操作,对于一些复杂加工特征识别准确率低、效率低。针对此问题,提出一种基于卷积神经网络(CNN)的复杂加工特征识别方法。对枪械关重件的结构特点和机加工艺过程进行分析并分类,采用复杂加工特征多角度捕捉图像法创建复杂加工特征数据集,通过复杂加工特征卷积神经网络模型训练数据集,并利用复杂加工特征分类器进行分类,输出复杂加工特征结果。结合UG平台以枪械某关重件为例验证了复杂加工特征识别过程。

基于通用计算机的基带信号处理系统实时性分析

航天测控系统是一类强实时系统,实时性是系统设计和实现过程中必须考虑的主要因素。当前基于通用计算机的基带信号处理系统因其灵活性、易扩展性,已经逐步由原理验证阶段过渡到工程实现阶段,但系统由通用计算机搭建,因软硬件的异步特性,系统的实时性还不能很好地满足测控任务需求。研究了航天测控系统中的实时性,分析了不同类型航天测控任务对实时性的需求,提出了基于通用计算机的测控基带信号处理系统实现方案,并在平台上开展实验。仿真结果表明,基于通用计算机的航天测控基带信号处理系统可以满足实时性要求。

基于机器学习的汽油精制作中辛烷值损失预测模型研究

有效降低汽油中烯烃含量和硫含量的同时较好保持成品汽油中的辛烷值已成为油品质量研究的热点。首先对催化裂化汽油精制脱硫装置产生的原料性质、待生吸附剂性质、再生吸附剂性质、产品性质、操作变量共367个变量数据进行预处理,然后利用因子分析法对数据进行样本降维,最终得到23个主要建模变量。然后分别运用K邻近法(KNN)、随机森林回归、BP神经网络回归算法建立辛烷值损失模型,通过对比拟合优度R2,确定拟合效果最好的模型为BP神经网络回归模型。最后利用遗传算法对主要变量进行优化,确定了硫含量不大于5μg/g条件下,辛烷值损失值最小的操作条件,并对辛烷值损失模型和操作变量模型进行验证,结果表明:辛烷值损失降幅约为48.3%,硫含量约为4.2μg/g,实现了优化模型可保证在脱硫的基础上,显著降低辛烷值损失。

以造航空装备的标准造枪：黑泽尔防务公司PKO-45袖珍手枪

与其他传统枪械企业不同,黑泽尔防务公司是一家拥有航空装备制造背景的企业,其母公司黑泽尔航空装备公司,是-家以生产航空零部件为主的高科技公司。依靠母公司的技术实力,黑泽尔防务公司在冶金、设计和制造方面有着许多独到的优势,这也注定其旗下产品PKO-45手枪身上拥有独特的设计和魅力。