选区激光熔化成型火炮备件适合度评价模型研究

选区激光熔化成型火炮备件适合度,是指对于一个火炮备件能否利用某种选区激光熔化成型设备和材料进行应急制造并满足使用要求的综合性评价,其涉及火炮备件的结构特征、力学性能和制造时间等多个方面因素,属于典型的多目标决策问题。通过建立选区激光熔化成型火炮备件的适合度评价指标体系,采用层次分析法确定指标权重,而后通过基于层次分析的模糊综合评判方法建立选区激光熔化成型火炮备件的适合度评价模型,并结合实例对适合度评价模型进行验证。通过建立适合度评价模型为选区激光熔化成型火炮备件的可行性判断提供依据。

信号奇异性检测中的小波基选择及其工程应用

针对小波分析在信号奇异性检测中的小波基选择存在的问题,在分析B-样条小波,插值细分小波原理的基础上,对常用的db小波,B-样条小波,插值细分小波提取信号特征的能力进行了分析比较。结果表明插值细分小波克服了传统小波降噪方法丢失原始信号局部信息的缺陷,不仅可以有效地去除原始信号中的噪声,而且能够较好地保留原始信号的局部特征,具有比较好的综合性能。研究结果为信号奇异性检测中小波基的选择提供了理论依据,将该结论应用于某机械振动信号的故障特征提取,取得了满意的效果。

火炮身管指向测试方法研究

针对传统双经纬仪交汇方法进行高精度火炮身管指向测量时测试结果不一致的问题,对影响精度的主要误差进行了分析,确定布站方案的差异是造成测试结果不一致的主要原因,利用误差传递原理推导了误差计算模型,根据蒙特卡罗方法扫描不同测试点位的误差大小,不但能计算给定布站方案的测试精度,而且能根据测试要求给出满足测试精度的布站方案,采用模拟炮管实验和标杆法实验对误差计算模型和布站方案进行了验证,并在多个型号武器系统定型试验中取得了良好的效果。

火炮身管延寿研究

火炮发射时,身管内膛承受的火药气体的烧蚀、冲刷和弹丸的冲击、摩擦,会导致内膛的烧蚀和磨损。内膛严重磨损主要集中在膛线起始部和炮口部。烧蚀磨损是造成火炮射击精度偏差的主要原因之一。改善内膛和弹带结构,正确执行勤务规定,合理选择火药种类、装药,降低身管温升是减少内膛烧蚀的重要措施。提出了运用等离子增强化学气相沉积法、电火花表面强化法和先进喷涂法处理火炮身管内膛的原理,并进行了理论分析。此项技术运用于处理火炮身管内膛为类似技术的移植。该技术既可作为身管制造中的预处理工艺,也可作为一种修理手段修复轻度磨损的身管。

一种电磁轨道炮系统的仿真模型

针对传统方法建模工作量大等问题,提出一种电磁轨道炮系统的模块化分解方法。对轨道炮系统的工作原理、结构特点和工作方式进行研究,将组成系统的物理部件划分为电源、轨道、电枢和弹丸4个主要的实体模块,通过替换系统模块或者改变模型内的参数,灵活方便地研究使用不同类型电源、电枢的电磁轨道炮,并建立了轨道炮系统比较实用的仿真模型。仿真结果表明:适当增大电源电压、合理设计轨道结构及使用轨道修复技术可以提高轨道炮的性能,为今后电磁轨道炮系统的建模与仿真研究提供了思路。

激光内径测量系统数据处理模型研究

针对现有火炮身管内膛径向磨损量检测仪器所存在的测量精度低、自动化程度不高等问题,设计了一套利用激光非接触测量技术对身管内径实现精密测量的系统。系统基于光学无接触测量原理,运用光学测量的理论和方法,设计并讨论了在实际运用中存在的问题和解决方法。针对定位中心与身管轴线不重合引起的测量误差较大等问题,运用最小二乘等数学方法建立了系统的测径数学模型,并通过计算机仿真,不断修改模型使数学模型与实验结果之间的残差最小,从而选择出最佳的测径模型,有效地提高了测径精度。实验证明,该系统稳定可靠,自动化程度高,解决了身管内膛径向磨损量精确测量的难题。

一种利用PSD测量火炮身管直线度的方法

利用半导体激光准直光束作为测量参考基准,用位置敏感探测器(Position-Sensitive Detector,PSD)作为接受器件,研制了一套火炮身管直线度自动检测系统.该系统集精密机械技术,激光准直技术,电子技术,计算机技术等多学科为一体,实现了火炮身管直线度的非接触无损自动检测.对系统的结构设计、检测原理及系统软件设计进行了深入的分析,同时给出了直线度误差的评定算法.对122 mm火炮身管进行测量,检测仪重复测量误差小于0.005 mm,综合测量精度控制在0.01 mm以内,取得了较高的测量精度.

火炮身管内膛状态参数自动采集系统研究

为了实现火炮内膛状态参数的自动化检测和高精度测量,提出基于激光非接触测量技术、激光准直技术和光电探测技术的方法,研制了火炮内膛状态参数自动采集系统,对系统的结构设计、检测原理及系统软件设计进行了深入的分析,实现了火炮身管内径尺寸和直线度的同时测量;运用该检测系统对某型自行火炮进行了内径和直线度的测量,实验证明,系统的分辨率达到0.005 mm,测量误差在0.01 mm之内,重复性误差小于0.005 mm,验证了检测系统的可行性.

末端防御武器火控系统面临的挑战与发展建议

为进一步提高末端防御武器装备信息化、自动化能力,对末端防御武器火控系统面临的问题及发展方向进行研究。在综合分析国外末端防御装备火控技术发展与应用现状的基础上,总结末端防御武器系统火控系统的发展趋势及需求,指出我国火控技术与装备发展面临的技术问题与挑战,并提出了6点发展建议。该研究可为加强装备的战术应用,提高陆军一体化作战协同能力提供参考。

某身管镀铬系统自动化改造

针对原镀铬控制系统存在的弊端以及对改造后控制系统的需求,在保留原手动控制方式下,提出了利用组态软件和西门子S7-300系列PLC以及原系统中的一些自动化设备组成DCS系统,实现了整个镀铬生产过程的自动化,同时增加了系统远程监视功能,确保整个生产过程顺利的进行。通过系统中的上位机组态软件可以完成数据采集、历史数据库管理、生产工艺参数设置、生产现场模拟显示、报警、报表和打印功能。改造后的系统实现了多套镀铬工艺过程同时运行,完成了所有镀铬电源和关键镀槽温度的自动控制。通过现场实验数据,验证了控制系统的可行性。

枪炮身管疲劳和磨损及其健康监测研究

疲劳和磨损是影响枪炮身管寿命的两个重要因素。本研究简述了枪炮身管抗疲劳和磨损技术研究进展,并对身管烧蚀磨损寿命和疲劳寿命评估现状进行评述,指出以药室增长量或膛线起始部位,径向磨损量预测身管剩余寿命科学依据不足,且未考虑疲劳和磨损的耦合作用促使裂纹萌生和扩展速率加速的现象。鉴于传统的寿命预测技术不能准确预测身管失效时间,身管健康监测已成为确保枪炮安全服役的重要手段。任一发弹射击时身管外表面产生的应变包含了弹、炮、药三者的综合信息,文中提出以应变增量为身管损伤状态特征值,基于实测身管外壁面应变和局部应变法,建立身管健康状态、外壁面应变和寿命(射弹数)三者之间的内在联系,对枪炮设计、试验、使用和维护具有重要的理论意义和应用价值。

多传感器状态监测系统的多线程信息处理模型

对于多传感器状态监测系统而言,合理的多线程模型和任务划分对系统的稳定性和执行效率有着十分重要的影响。针对多传感器状态监测系统,提出了一种多线程信息处理模型。在该模型中,包括数据采集线程、数据处理线程、故障诊断线程、显示输出线程和定时器。基于VxWorks操作系统,给出了该模型的具体实现,解决了多任务之间的数据保护和冲突消解;并实现了非阻塞式异步数据接收,进一步降低了对计算资源的占用。实际应用表明,该模型及其具体实现具有较高的执行效率和较好的稳定性。

某高炮供弹系统油源设计

自动机工作过程中要求供弹系统具备快速和频繁的起停能力。如果用电源直接驱动供弹执行机构,将大幅降低电源的工作效率,对系统其他单元用电产生较大冲击,为系统的电气设计带来诸多问题。如果在动力源的内部增加贮能装置,就能保证对动力源的小功率输入,大脉冲功率输出。设计了一种节能型油源作为供弹系统的动力源。试验证明,该油源适应供弹系统的工作特点,可推广应用于类似的低功率输入和高脉冲功率输出的工况。

自行火炮铅垂方向重心位置测量

目的 提出一种测量自行火炮铅垂方向重心位置的实验方法 .方法 使自行火炮沿射向倾斜一角度 ,用称重传感器测出火炮一端的重量 .结果 用一例题验证了文中方法和原理的正确性 .

某型火炮电解液沉淀池PID温度控制

某型火炮电解液沉淀池容积较大,温变过程中依靠热量自然传导平衡,不允许直接使用加热或冷却装置,不允许对电解液进行搅拌;因此,其温度控制具有非线性、大惯性和大滞后等问题。本文针对此问题设计了一种PID温度控制方法,即利用经典的PID控制算法,通过不同的结构设计,达到稳定控制温度的目的。

某火炮身管混合膛线阴极及电解加工工装设计

为解决火炮身管材料硬度提高,膛线数目增多,槽线变深,缠角变大,机械拉削难以实现混合膛线的难成型问题,设计了一套炮管内孔抛光阴极、混合膛线阴极和电解加工工装.采用试验阴极进行了某火炮身管混合膛线电解加工工艺试验,通过对试验检测,其尺寸精度和表面质量符合设计图纸要求,加工尺寸误差小于±0.03mm,表面粗糙度Ra<0.6μm.

破片撞击不敏感弹药研究进展

综述了破片撞击不敏感弹药安全性试验技术研究的最新进展,主要包括弹药安全性发展历程、高速破片加载技术、破片撞击试验方法和评估标准。详细分析了不同破片加载装置的研究情况及其优缺点,当前弹药安全性破片撞击试验以枪炮发射系统为主;针对破片撞击弹药安全性技术研究,提出应在破片加载技术上突破,同时在弹药安全性领域寻求新技术;建议借鉴国外试验方法与评估标准,建立适用于我国的破片撞击不敏感弹药安全性试验与评估技术体系。

研究粒状火药床对流燃烧过程的实验装置

用离子探针和压电传感器在高压燃烧器中对5／7、6／7、7／7火药床的对流燃烧过程进行了实验研究。成功地获得了火焰阵面曲线和火焰传播速度以及压力波传播和反射等现象，揭示了粒状火药床对流燃烧过程的燃烧机理，并研究了点火强度、装填密度、火药尺寸等因素对燃烧过程的影响。实验结果对火箭推进系统和火炮膛内产生灾难性异常压力机理研究有实际意义。

某转管炮药筒破裂故障原因分析

针对某转管炮射击时,发生意外停射、药筒破裂试验故障,初步判断故障是由炮弹迟发火引起。从火炮理论上、结构设计上及射击回路上进行分析,均表明满足设计要求,不会造成药筒破裂故障现象。针对炮弹的发射药受潮、药筒紧口力不足、底火电阻大、底火传火序列等问题进行了弹道炮试验,结果表明当电底火点火药内含有过多水分,会引起点火能量不足,从而造成炮弹迟发火故障。在某转管炮故障分析过程中,所采用的分析流程及验证方法对火炮武器系统故障的分析解决具有一定的借鉴作用。

基于Virtools的火炮液压装置虚拟装配设计

针对当前火炮液压装置装配教学现状,提出了基于Virtools的火炮液压装置虚拟装配训练系统的总体设计思想,通过建模软件Solidworks建立了液压装置部件的三维实体模型,并利用3D Max进行渲染转换,在此基础上利用Virtools平台设计了交互式的液压装置虚拟装配训练系统。