基于二维流场的炮口制退器效率计算

针对三维流场计算炮口制退器效率时求解时间长、对计算机配置要求高等问题,提出一种基于二维流场计算炮口制退器效率的修正方法.从气体动力学角度入手,分析了二维和三维模型中侧孔受力特性,通过得到的修正系数对二维计算结果进行修正.对比三维仿真结果表明,修正后二维计算结果与三维计算结果接近.该方法对缩短炮口制退器设计周期具有重要意义.

一种弹协调器托弹装置设计

介绍一种采用棘轮和曲柄滑块组合机构的托弹装置的结构和工作原理,利用虚拟样机技术对托弹装置的工作过程进行分析,得出各部件之间的动力学关系以及缓冲机构中弹簧力的变化曲线。结果表明将棘轮单向转动特性和曲柄滑块机构急回特性应用在托弹装置上具有可行性,采用此种原理的托弹装置能够实现对弹丸的缓冲和锁紧定位的作用,满足了弹丸运输稳定性的要求。该装置结构紧凑,占用空间小,适用性广。为托弹装置的设计提供了一种新的设计思路,同时在机械领域中,对扩展组合式机构的应用范围也具有积极的意义。

不平整路面下轮胎跳动引起的能量损失研究

针对无悬架系统车辆,建立了径向弹簧轮胎-地面接触模型、滤波白噪声路面不平度时域模型及车轮腾空过程中能量损失模型,分析了车辆在不平整路面行驶时因车轮弹跳造成的能量损失问题。运用有限元方法对轮胎进行仿真计算,得到不同胎压条件下的刚度、阻尼,并通过实验数据验证仿真模型的正确性。在考虑胎压影响轮胎滚动阻力的情况下,得到了行驶过程中使能量损失最小的胎压值,实验证明相对于最高胎压行驶时,可使能量损失减少13.47%。

基于ADAMS的火炮发射动力学仿真研究

针对使用ADAMS软件进行火炮发射动力学仿真时,火药气体压力的加载过程繁琐且仿真计算时间和火药气体压力变化不同步等问题,提出了一种基于ADAMS自定义函数的发射动力学仿真方法,使火炮发射时的内弹道过程与制退后坐运动同时在ADAMS软件内部进行动力学求解。从经典内弹道方程和火炮发射时后坐部分的受力分析的基础上,应用位移、速度等函数添加了动力学分析中所需的载荷,采用传感器与脚本控制仿真过程,进行了某122 mm火炮的发射动力学仿真,验证了该仿真方法的准确性。该仿真方法将弹丸运动、火药燃气生成和后坐部分运动相互关联,使其在同一软件内进行求解,可提高仿真计算效率。

炮口制退器对转管武器炮口扰动的影响

为满足提升近程防空反导武器性能的需求,可通过给转管火炮加装炮口制退器减小火炮后坐力,以减少火炮整体质量,达到提升火炮机动性、提高生存能力的目的。基于虚拟样机技术,建立某23 mm车载转管炮刚柔耦合模型,以射频6000发/min为例,依据转管炮的工作特性为火炮施加驱动,对转管炮射击过程进行了动力学仿真,分析了柔性身管的动力学响应。由仿真分析可知,在射击初始阶段,加炮口制退器的转管炮炮口扰动比不加炮口制退器的炮口扰动更剧烈,随着射击发数增多,会逐渐进入动态稳定射击状态(约第34发),加炮口制退器的转管炮炮口振动逐渐趋近于不加炮口制退器的炮口振动。仿真表明炮口制退器应用于转管炮具有可行性。

惯性炮闩对膨胀波火炮膛压影响分析

为分析惯性炮闩对惯性炮闩式膨胀波火炮膛压的影响,建立了膨胀波火炮的内弹道模型。计算分析了惯性炮闩的质量、惯性炮闩的启动压力和惯性炮闩的最大行程长对膨胀波火炮的膛压影响。计算结果表明惯性炮闩的质量对膨胀波火炮的膛压影响较大,惯性炮闩的启动压力对膨胀波火炮膛压影响较小,惯性炮闩的最大行程长对膨胀波火炮的最大膛压影响很小。该结果能够为膨胀波火炮惯性炮闩的设计与优化提供一定的理论依据。