虚拟体在弹炮耦合系统动力学模型中的应用

为了更好地研究火炮发射过程中柔性身管和弹丸间的耦合作用,通过引入虚拟体,提出一种经由虚拟体组成的模拟身管来间接传递弹炮间力元的方法,推导了含虚拟体项的弹炮刚柔耦合动力学方程。以某型火炮为例,引入弹炮系统模型,获得了在相同射击条件下试验测试数据和仿真计算结果的对比曲线,分析表明采用该方法建立的模型实现了弹炮间相互作用力的传递,并且能较真实反映弹丸在膛内的运动规律,为火炮发射动力学研究提供一定的参考。

弹炮刚柔耦合模型中的接触碰撞动力学

为了研究火炮发射过程中弹炮间的接触碰撞对弹丸膛内运动规律的影响,以含虚拟体的弹炮刚柔耦合动力学模型为基础,提出了一种经由虚拟体组成的模拟身管来传递弹丸和柔性身管间相互作用力的方法,通过建立将接触面视为规则几何形状的系统模型,得到了在相同射击条件下试验测试数据和仿真计算结果的对比曲线,以及不同初始条件下弹丸角速度的变化曲线。结果表明:该模型能较真实地反映身管的弹性振动和弹丸的膛内运动规律,且弹丸质量偏心和弹炮间隙的增大将加剧弹丸在膛内的摆动。