埋头弹抛壳力仿真分析

埋头弹可以为武器系统带来供弹机构的简化、弹药携带量的增加、火炮系统总体尺寸缩小等一系列好处,但同时规则的弹体外形及独特的转膛结构使得埋头弹的抛壳阻力较大。为了解决埋头弹抛壳困难的问题,以某型埋头弹火炮为例,分析了埋头弹的结构及受力特点,建立埋头弹有限元模型并对其抛壳过程进行仿真,分析计算不同屈服极限药筒的抛壳力,比较分析计算结果,提出了特定膛压下药筒的最佳屈服极限,实现药筒零抛壳力。根据埋头弹药筒屈服极限与抛壳力关系的仿真分析结果,从药筒材料的角度提出了解决埋头弹抛壳阻力大的方法,为埋头弹药筒设计提供参考。

小口径自动炮低后坐力射击模式研究

为了降低和有效控制火炮发射时产生的后坐力,提出了采用增大后坐长度,弹箱与自动炮共同浮动射击的方法,形成一种低后坐力的射击模式,达到以大后坐行程后位浮动的射击方式来降低后坐力的目的.以小口径自动炮为例,建立了该自动炮后坐运动的数学模型,经过动态仿真分析,在两种射速下与常规射击模式的最大后坐力进行了对比,同时考虑到射击过程中弹箱中炮弹数量不断减少而引起后坐质量变化的因素,得出此低后坐力射击模式能够有效降低自动炮射击过程中产生的后坐力,相比于常规射击模式,后坐力降低了50%以上,为小口径自动炮的减小后坐力技术提供了参考.

某液压弹簧式浮动机仿真及优化

采用浮动机能够有效控制自动炮的后坐力及射击稳定性,对自动炮的适装性及武器系统的射击精度有重要作用。分析了液压弹簧式浮动机的基本结构和工作原理,建立了使用该原理浮动机的自动炮后坐运动数学模型,对使用本原理浮动机的某自动炮进行了十连发射击后坐运动的数值模拟,并对该浮动机进行了优化设计和仿真对比。优化结果缩短了自动机连发射击的最大后坐距离,能够提高该自动炮的工作可靠性;降低了最大后坐力,能够对炮架进行进一步的轻量化设计,提高自动炮装载平台的机动性。

同旋向供弹单元设计与仿真优化

同旋向供弹单元结构紧凑,更适合应用于对空间布局有特定要求的无链供弹系统中。为了最大程度降低同旋向供弹过程中炮弹的速度变化量,分析了同旋向供弹单元设计输入参数,以某自动机供弹系统中的同旋向供弹单元为例,建立了动力学分析模型,根据工程设计特点,进行了多输入参数的仿真分析,分析过程及结果对无链供弹系统的优化设计提供了一定的参考。

车载自动炮立靶密集度提升方法

根据立靶散布形成机理进行适当假设,定位了车载自动炮影响立靶密集度的两种系统性激励要素并建立算法。基于内弹道和全炮后坐运动的数学模型量化出要素所占影响比例,对结构布局进行了优化,通过立靶密集度量化分析的准确性试验,确定了改进方案。研究方法能够指导车载自动炮设计及其结构方案优化方向。

自动炮用圆柱分度凸轮轻量化研究

某自动炮的间歇机构选用了圆柱分度凸轮机构,为了适应武器平台的总体轻量化要求,圆柱分度凸轮是自动炮进行轻量化的目标之一。为了能够准确地对圆柱分度凸轮进行轻量化,依据结构参数建立了圆柱分度凸轮的数学模型,并运用UG NX软件的运动仿真模块实现了圆柱分度凸轮的精确物理建模;再以轻质材料应用为轻量化途径切入点对圆柱分度凸轮进行了有限元分析;最后结合分析结果进一步开展了轻量化结构设计并进行了实物验证,轻量化效果明显。研究过程能指导自动炮用圆柱分度凸轮的轻量化设计。

碰撞式能量传递型转膛自动机研究

以提高转膛自动机的射速为目标,从降低自动机驱动功率的思路出发,在撞击理论的基础上,提出了碰撞式能量传递型转膛自动机的设想。该自动机在转膛结构上通过转膛体和飞轮间的交替撞击,使转膛体和飞轮间的能量进行相互传递,采用撞击形式使转膛体启动和停止更加迅速,减小了转膛体启停过程中的能量损失;在供弹结构上可以实现连续性供弹,能降低供弹所消耗的能量,与传统结构的转膛自动机相比,降低了驱动功率,故而有利于达到更高射速。

双管联动自动机留膛弹问题解决方法浅析

双管联动自动机因工作原理所致,停止射击后必然有一侧身管中有一发炮弹留在膛内。火炮在连续射击过程中,由于高温、高压及高速流动的火药气体所引起的身管壁温升高,有可能导致弹药在留膛时发生自燃现象,造成机毁人亡的灾难。此外在行军状态或在战备状态,弹膛内有一发实弹,对战士造成心理危惧等不安全因素影响。通过分析该原理自动机的工作原理和运动特点,提出了一种解决留膛弹问题的思路。

转膛自动炮导气机构动态特性分析

为了进一步研究转膛自动炮导气机构的动态特性,通过分析转膛自动炮导气机构原理特征,建立了自动炮后坐和复进过程导气机构单自由度动力学模型,将该模型简化为弹簧阻尼系统,以某口径转膛自动炮为例,采用四-五阶Runge-Kutta法进行了数值求解,分析了导气机构的动态特性,研究了导气机构动态特性随滑板质量和转膛体转动惯量变化的影响规律,结果表明:随着滑板质量的改变,滑板后坐和复进过程中,运动时间、速度和加速度变化较大;转膛体转动惯量的变化对滑板运动特性影响较小,仿真结果可为转膛自动炮导气机构的优化设计提供技术参考.

炮尾体热力耦合分析

转管自动机连发射击过程中,由于热量无法及时消散,引起炮尾体温度升高.为研究温度升高造成的影响,采用有限元法对炮尾体进行静力分析和热力耦合分析,对分析结果规划4条轴向路径,3条周向路径,把应力数据映射到路径上;通过静力分析和热力耦合分析结果的对比,探讨了温度升高对炮尾体形变及应力状态的影响,以及这种影响对射击精度及疲劳寿命的负面作用;根据分析结果提出了消弱温度影响的途径,为炮尾体结构设计提供参考,最终提高射击精度.

双管联动自动机技术的现状与展望

双管联动自动机是一种Gast工作原理自动机,因其结构紧凑、射速高在世界范围内获得了非常广泛的应用。以2A38型30mm自动机为例,对双管联动自动机的工作原理和结构特点进行了阐述;对双管联动自动机的发展历史、世界各国的研制及装备情况进行了简要介绍,并提出了该自动机原理进一步的技术改进方向和发展设想。

高速运动零件的碰撞特性实验研究

常规的自动武器结构动力学计算所引用的恢复系数为定值且取值范围较大,从而导致理论计算和样机测试结果常有差距。为了研究自动武器零件在射击过程中的碰撞行为,组建了一套实验装置,模拟了自动武器常用的高强度材料在单自由度、面接触仿真条件下的碰撞,通过激光测振仪测试模拟零件的速度变化,从而获取恢复系数和接触时间等参数,分析了该条件下的动力学相应规律。研究结果表明,碰撞的恢复系数和接触时间受多参数影响。

中口径埋头弹火炮发射动力学建模及仿真

为了研究埋头弹火炮武器系统在射击过程中的动力学特性以及炮口动态响应对射击密集度的影响,在ABAQUS软件中建立了中口径埋头弹火炮的非线性动力学有限元模型。并且依据埋头弹火炮的结构特点定义接触和施加载荷,通过仿真获得了后坐特征曲线和炮口动态响应曲线。对炮口响应进行换算求解出理论射击密集度,理论射击密集度能够满足技术指标要求,说明火炮结构设计可行。后续通过射击试验,并且将仿真结果与试验数据进行对比,高低方向密集度误差小于7.6%,方位方向密集度误差小于6.8%。所建立的非线性动力学有限元模型能够满足工程设计需求,可以为中口径埋头弹火炮武器系统射击密集度优化提供参考。

质量改进方法在型号产品国桩和技木文件标准化中响应用

本文简要叙述了型号产品设计文件标准化的意义，介绍了型号产品设计文件标准化的内容，阐述了质量改进在型号产品设计文件标准化运用的可行性，并结合实际运用情况分析其应用效果。

转管自动机炮箱强度分析及结构优化

炮箱是转管自动机的重要零件,在后坐过程中承受巨大冲击载荷.根据武器系统的轻量化要求与高强度需要,针对不同比厚度的炮箱,采用有限元分析方法,通过路径规划与数据映射,对轴向与周向的应力应变分布规律及其对炮箱可靠性以及对曲线导轨导转精度造成的影响进行研究;根据拓扑优化结果优化炮箱结构,经过对比,优化后的炮箱在满足轻量化与高强度要求方面具有更好的结构特征与应力分布.