坡膛结构参数对枪械内弹道挤进时期的影响研究

枪械射击过程中枪管坡膛处工作环境恶劣,为了研究枪管坡膛角度对挤进过程坡膛处受力的影响,建立了不同坡膛角下考虑枪管及弹头结构特性、本构非线性等因素的三维有限元模型,分析了不同坡膛角对弹头挤进过程的影响,获得了不同坡膛角下挤进阻力随挤进位移的变化数据;建立了挤进阻力的响应面模型,基于上述数据采用Hermite多项式,求解获得了挤进阻力以坡膛角和挤进位移为变量的计算公式;提出建立了考虑挤进阻力的弹头挤进过程的动力学模型,编程计算了枪弹挤进过程中的挤进压力,获得了某大口径机枪满足弹头初速条件的坡膛角度取值范围为0.11°~1.13°,进而得到了缓减枪管坡膛受力、保证弹头最高初速、满足坡膛角设计范围的坡膛角度最优解为0.56°。

基于LifeMod的人枪系统模型连续射击动力学仿真研究

基于多刚体动力学软件ADAMS及人体生物力学软件Life Mod,建立了人枪系统的动力学仿真模型。通过ADAMS动力学仿真分析,获得人体在连续冲击下的动力学响应。根据试验获得的人体主动态参数,提出了一种在腰部关节添加驱动力的主动态仿真模型。仿真结果表明,采用所提新模型的仿真结果与试验结果一致性良好,反映了射击时人体主动态的真实情况。该模型真实可信,对研究射击时人体在连续冲击下的主动态动力学响应具有重要意义。

膛口制退器效率对某新型全枪浮动原理大口径机枪的影响研究

为研究膛口制退器制退效率对采用全枪浮动原理的某新型大口径机枪浮动性能的影响，建立了基于浮动原理且考虑土壤和人体影响的某新型大口径机枪的刚柔耦合模型，对含膛口制退器的机枪系统进行动力学仿真并与试验结果进行对比分析，验证了该模型的正确性；获得了某新型大口径机枪实现全枪浮动的膛口装置制退效率的允许取值范围。结果表明，所建立含膛口制退器的实际某新型大口径机枪刚柔耦合模型精确可靠，所设计的膛口制退器实际制退效率为35．9％，其实现全枪浮动的膛口制退器制退效率的理论取值范围为22．5％～50．0％．

多元统计分析在材料贮存寿命预测中的应用

冲击强度是轻武器材料的一个重要参数。为预测材料的贮存寿命,将两类材料进行加速热老化实验,以冲击强度为评判指标,先用方差分析法分析老化因素对冲击强度的显著性,再使用二元回归分析法处理加速老化实验数据,得到二元线性回归方程。经显著性检验,将回归方程用于材料冲击强度的预测和材料失效时间的估计。结果显示,冲击强度对温度和时间是极其敏感的,随着老化时间的延长和老化温度的升高,冲击强度显著降低。

枪托连续冲击作用下的人体参数辨识

针对枪托连续冲击作用下人体系统参数随时间变化的特点,提出了一种人体物理参数辨识方法。该方法通过正交化经验模态分解和Hilbert变换构建输入和输出信号的解析信号。通过推导含参数变量的解析信号方程并计算求解获得人体参数随时间的变化曲线。表面肌电实验结果证明了该方法的有效性。辨识结果表明,该方法获得的连续冲击作用下人体等效刚度和等效阻尼参数曲线与生物学知识相符,具有重要意义。

基于正交高速摄影的人枪动态特性实验研究

为深入了解某无托型自动步枪射击时人枪系统的实际运动情况、研究其人枪系统运动规律,采用2台正交高速摄影机同步跟踪固定在人枪系统上的标记点,获得各特征点在各自视窗中的平面运动轨迹;基于自适应阈值函数的小波阈值去噪方法,得到该自动步枪及射手在立姿射击过程中俯仰及侧偏的运动特征曲线。实验结果表明:采用正交高速摄影获得的人枪运动参数能更细致、更全面地反映射击时人枪系统的实际运动情况;射击过程中,枪膛合力的作用、自动机后坐到位的撞击和自动机复进到位的撞击对枪身运动的影响较大。

混沌信号的人因分量特征分析

该文基于希尔伯特-黄变换(Hilbert-Huang transform,HHT)方法和Teager能量算子,提出了一种混沌信号中人因分量的特征分析方法。利用HHT得到混沌信号的Hilbert谱,再对Hilbert谱提取Teager能量并计算其边际谱,从而获得Hilbert边际Teager能量谱。通过分析边际Teager能量谱获得混沌信号中人因分量的特征频率,由该特征频率通过HHT反向求解人因分量的幅值时间曲线。分析结果表明,边际Teager能量谱对实验获得的混沌信号中的人因分量具有良好的辨识效果。表面肌电实验结果证明,该文方法获得的人因分量幅值时间曲线与实际肌肉状态相符,所提方法对连续冲击下的人体生物力学研究有重要意义。

新型射击试验用枪架设计与分析

为排除射击试验中由射手主观差异造成的射击效果差异性,设计了一种用于轻武器射击试验的新型枪架。基于国家标准和人-枪系统特点设计了枪架外形结构,通过模型仿真与真人试验的对比分析获得了枪架弹簧阻尼等系统参数。实验结果表明,该射击试验枪架与真人射手射击效果基本一致。因此采用该枪架代替真人射手进行的射击试验能够排除射手主观影响,使射击试验结果评定更具科学性。

人枪系统中人体握持主动力非破坏测量方法

为获得连续射击时人体握持主动力参数,提出一种人体握持主动力的测量方法。该方法设计了基于仿生学及人机工程学的仿生握爪,以等效代替人手握持射击。仿生握爪能够在不破坏枪支的情况下获得连续射击时人枪作用力的等效力系,该力系经EMD分解可得显现的握持主动力分量。所得的握持主动力参数对研究射击精度影响因素等课题具有重要意义。实验结果表明,该方法能准确反映连续射击时人枪系统力的作用。

手枪弹对人体肩部模拟靶标杀伤效应研究

目的研究手枪弹对人体肩部软组织和肩胛骨的损伤效应,为枪伤救治提供参考。方法以50百分位人体几何特征为参考,构建了"肌肉-肩胛骨"人体肩部模拟靶标简化模型。接着对其进行有限元网格划分,并对92式9 mm钢芯弹侵彻该模拟靶标的过程进行了仿真计算。通过与相关实验结果对比验证了仿真模型的准确性。结果当手枪弹以330 m/s速度。

连续绿色激光非致命武器致伤效应实验研究

为摸清532 nm连续激光非致命武器对生物体的致伤效应,通过选取青紫蓝兔作为生物模型进行致伤实验,观察激光射击后1 h、24 h时动物的眼底组织变化,从生物学角度客观评估致伤效应。实验结果表明:连续绿色激光对视网膜的损伤程度与辐照度、作用距离存在一定相关性;损伤程度的表现有一个过程,在照射后会随着时间发生变化;眼底照相与光学相干断层扫描都存在各自的局限性,两者结合评判致伤效应更全面。

步枪弹对有防护明胶靶标钝击作用传递模型研究

针对目前枪弹钝击防弹衣后人体非贯穿性钝击伤无法定量计算与评估的问题,提出将弹丸的入靶动量作为钝击效应研究的表征量;基于不同种类步枪弹钝击有防护明胶靶标的实验数据,采用回归分析法建立了钝击过程中明胶靶标内部压力传递模型和明胶最大凹陷量计算模型。经过验证,该传递模型能有效预测不同种类步枪弹对有防护明胶靶标的钝击效应,为快速获取杀伤元对有防护目标的钝击效应参量提供了有效方法。基于知识工程的软件平台Knowle Builder开发了一套轻武器对有防护明胶靶标钝击效应计算与评估程序,为研究轻武器对有防护有生目标钝击效能评估提供了有效工具。

采用SG3525A和AT89C51的直流高压脉冲电源电路设计

为解决传统电警棍电源参数无法调节的问题,采用PWM调制器SG3525A和单片机AT89C51进行45 kV高压脉冲电源电路设计。根据电源电路整体结构及工作原理,利用SG3525A输出PWM信号控制MOSFET管的导通和截止,经过高频变压器隔离升压和整流滤波后得到45 kV高压脉冲,通过AT89C51控制SG3525A的开启和关断。应用结果表明:该电源电路能够实现电压频率和占空比可调,可提供16种放电时长模式。

轻武器用工程塑料热老化试验与寿命预测

针对轻武器用工程塑料随着武器的不断使用带来的性能降低,进行寿命预测来完善靶场的试验鉴定技术。运用多项式拟合曲线方法对轻武器用工程塑料在贮存期内进行寿命预测,考核轻武器用工程塑料的贮存寿命期限。

18.4 mm布袋弹致伤评估模型

从非致命动能弹对目标的致伤机理出发,结合非致命动能弹生物模型打击试验,分析了动能和比动能作为打击目标致伤评估参量的优点和不足。提出了用有效动能Ee作为致伤评估参量的思路和方法,基于试验,初步给出了防护对打击动能的吸收率。在此基础上,建立了基于玻尔兹曼函数描述的"有效动能—损伤评分"致伤评估模型,为非致命动能弹的致伤评估提供了一种量化工具,具有实用性。

基于层次分析——贝叶斯网络的声波非致命武器致伤评估

提出了基于层次分析-贝叶斯网络的声波非致命武器致伤评估方法;通过分析声波非致命武器对目标对象的致伤过程,建立致伤评估指标体系,确立3层指标层,并且采用层次分析法确定各个指标权重;然后对各指标打分取值,以此建立评分规则,划分致伤等级;接着,基于贝叶斯网络理论,构建声波非致命武器的致伤概率模型,得出在不同致伤等级相对应的致伤概率;最后通过实例验证,评估效果良好。

基于nRF905的遥控型电击发装置

针对传统的靶场测试中人手动扣动枪械扳机带来的安全性低、误差大、数据传输实时性差等问题,设计了一种基于n RF905的遥控型电击发装置,实现了靶场射击的自动化,加快了其数字化进程。该装置采用AT89C52单片机为中央处理单元,利用AT89C52的扩展端口及无线收发模块n RF905进行设计,并制作成系统样机分别在室内和空旷地带进行实地穿墙试验。实验结果表明:该装置能够实现以遥控方式控制枪械的击发,在保障操作人员的生命安全的同时满足了靶场穿墙及遥控击发距离需求。

思茅师专校园植物种类调查

思茅师专校园主要有植物 6 2科 12 3属 178种 .并配以其它校园景观 ,形成集学校美化、游览休憩和生态功能为一体的校园环境 .校园以植物造景为主 ,它是学校文化的一个侧面 ,反映了校园精神 ,赋予其文化内涵 ,体现人与自然的和谐 .

基于ADAMS的单兵手持式榴弹发射器动力学仿真

通过分析国内外榴弹发射器的研究现状和发展趋势,借鉴国外某型号小口径榴弹发射器,设计了一种发射25 mm×40 mm小口径榴弹的单兵手持式高性能榴弹发射器。运用Solid Works软件建立了其虚拟样机模型,采用经典内弹道学理论,通过VB软件编程计算获得了内弹道膛压及气室压力曲线,为后续仿真提供了载荷曲线。以多体系统动力学理论为基础,结合实际工作情况对所建立的三维实体模型进行简化和约束添加,通过动力学仿真分析,获得了枪机、枪机框和枪管在工作过程中的速度及位移曲线,验证了各机构的运动可靠性。

手枪弹对人体胸部模拟靶标的侵彻机理研究

在创伤弹道学研究中,用来模拟人体材料特性的弹道明胶靶标只考虑了肌肉组织,忽略了人体各种形状硬质骨骼对杀伤效应的影响。本文基于标准人体数据构建了一个包含人体胸廓结构的简化模型,进行9 mm钢芯手枪弹侵彻该模型的数值模拟,获得靶标内瞬时空腔、软组织及骨骼的应力等杀伤效应特征量。结果表明,30μs时弹丸侵彻胸骨,胸骨前表面中心出现最大约93.93 MPa的应力。150~240μs胸骨弹着点处的应力传导到中间3条肋骨前端上,应力大小为20~40 MPa。645~750μs阶段弹丸侵彻脊椎骨,脊椎骨上的应力从弹着点处向脊椎骨两端扩散,骨骼上的应力为40~90 MPa。2790μs时胸骨和脊椎骨上的应力显著下降,肋骨上产生20~65 MPa的应力。该研究结果可为枪伤救治和损伤评估提供参考。