射击频率对金属风暴武器系统内弹道性能的影响

针对金属风暴武器的特点,描述了金属风暴武器系统内弹道物理过程,以发射某枪弹为例,讨论了射击频率的变化对金属风暴武器系统内弹道性能的影响规律。研究结果表明射击频率越高,前发弹与次发弹之间的内弹道耦合现象越强烈,并会影响到弹丸出膛口参数和射击精度。

光电射击频率计的设计

为了能通过对枪械射击时产生的火光进行观察来测量枪械射击的频率,运用模电和单片机相关知识,开发了一种基于光电效应基本原理的光电射击频率计,这种仪器具有精确可靠,稳定性好,成本低廉,可以给枪械射击频率的测量带来极大便利。

某火炮动态特性与射击频率的匹配性分析

对火炮的俯仰部分进行模态分析,得到前10阶模态振型和固有频率,然后将炮身的后坐运动简化为简谐运动,对炮身部分进行谐响应分析,得到激励频率对炮口振动的影响规律。这样即可选择合适的射击频率,避开火炮俯仰部分固有频率,减小激励频率对炮口振动的影响。

自动武器射击频率测试技术研究

针对自动枪械的射击特点,提出了一种基于高速摄影技术的武器射击频率测试方法;利用射击过程中武器自动机运动频率与其射击频率一致的特点,采用半导体激光器作为测试光源,随自动机做同步运动的原向反射屏反射激光,高速相机采集反射激光的运动图像序列,运用matlab对图像序列进行处理从而获取自动机运动的位移-时间信息,依此计算武器射击频率;通过对自动枪械模拟器五连发实际测试验证了测试方法的可行性。

车载转管机枪高低射频对射击精度影响的仿真研究

以某型车载转管机枪为对象,为了研究高低两种射频对其射击精度的影响程度,采用虚拟样机技术建立了该型机枪刚柔耦合多体动力学仿真模型。考虑转管机枪射击时各部件的运动关系和受力情况,对机枪的工作原理和系统拓扑机构进行了分析说明。综合考虑轮胎与地面、车体与机枪之间的相互作用,仿真模拟了机枪的射击试验过程。对机枪在高、低两种射击频率条件下进行了系统动力学分析和外弹道计算,获得了机枪的动态响应特性和立靶散布情况。通过对试验数据和仿真结果的对比分析,得出机枪射频对射击精度的影响关系。

频率匹配准则的某型机枪自动机结构参数优化

首先分析了影响某型重机枪射击精度的影响因素,并以武器频率匹配准则为依据,以建立的机枪动力学虚拟样机模型为平台,通过灵敏度分析,找出导气孔横截面积、活塞的有效横截面积、枪机框质量、枪机质量和枪机框缓冲簧刚度等参数是影响武器射击频率的主要因素;利用序列二次规划优化方法对自动机结构参数进行优化,优化仿真结果表明,武器的射向一致性得到明显提高,这对于武器结构方案优化设计,提高武器射击精度是至关重要的。

串联发射弹丸内弹道射击精度优化仿真研究

为提高串联发射弹丸射击命中率,研究内弹道阶段射击精度优化问题。串联发射方式弹丸的弹底压力、运动速度在不同射频下差异很大,内弹道射击精度受到影响,以30mm口径超高射频火炮为研究对象,建立三发弹串联发射内弹道数学模型,通过计算机仿真,获得了不同射击频率下,三发弹弹底压力的关系以及运动速度的关系;针对经典内弹道理论的瞬时挤进假设对弹带挤进过程描述较为粗糙的问题,研究了两种不同挤进阻力模型对计算结果的影响。仿真结果为串联发射弹丸内弹道射击精度的优化提供了理论依据。

自动原理对某型重机枪射击精度的影响研究

针对某型重机枪配用不同枪弹射击精度差异较大的问题,文中首先对该武器的自动原理及其优缺点进行了分析,以建立的某型重机枪枪身系统的动力学仿真模型为平台,对两种自动原理对武器射击频率及枪弹适配性问题进行了仿真研究,并通过与其它同口径机枪的试验结果对比分析,探讨了自动原理对武器动态稳定性的影响情况,为同类武器的结构设计提供参考。

基于EEMD的光电式武器射频测试信号处理

射击频率是评价连发武器总体性能的一个重要参数,以激光光幕为核心的光电探测技术具有非接触、全天候、可重复、高精度等优势而得到广泛的应用。针对光电式高射频武器射频测试信号干扰强、难识别的特点,采用EEMD算法对原始信号进行分解,得到本征模函数,结合信号自身的频谱特性,对信号进行滤波、降噪处理;结合弹丸过靶信号的特征,采用下降沿一半法拾取弹丸过靶信号的特征点,计算得出武器的射频测试结果。在某型号高射频武器试验中,将该算法得到的测试结果与天幕靶测试结果相比,误差在0.1%以内,精度相对较高,因而将该算法用于光电式武器射频测试系统信号处理是切实可行的。

高射频浮动自动步枪动力学仿真研究

建立了某高射频自动步枪虚拟样机模型,系统研究了导气装置结构参数、自动机缓冲簧刚度、复进簧刚度等参数对射频的影响规律。光幕靶测试系统获得的试验结果与仿真结果符合一致,为这种步枪的设计提供了有价值的参考。

基于侧装药结构的金属风暴武器内弹道机理分析

描述了侧装药金属风暴武器系统内弹道的物理过程,建立了内弹道数学模型,并以发射五发某枪弹为例进行了计算。计算结果表明:射击频率越高,相邻两发弹间的内弹道过程耦合现象越明显,用于克服弹前阻力做功和侧药室分流火药燃气所消耗的能量越多,在装药条件相同的情况下各发弹之间的内弹道一致性也越差。因此,必须对这种新结构金属风暴武器系统的内弹道进行优化设计,才能达到所需的战术指标。

高射频光电靶及其校验方法研究

针对高射频武器系统弹丸速度测量的特点,采用半导体激光器产生了点光源,经石英棒、凸透镜及螺纹透镜形成了1m的测试光幕;利用集成光敏二极管阵列将弹丸穿越测试光幕引起的光通量的变化转换为电信号,设计了高射频光电测速系统。探讨了靶距误差产生的原因,确定了测速精度优于0.1%;设计了模拟校验器及基于3支12.7mm专用发射装置的程控发射系统,考核了光电靶的测速性能及测频性能,测试结果表明,该光电靶的测频能力达到了20万发/分。

某转管机枪射频影响因素分析

某转管机枪由于阻力矩大,结构复杂,在射击试验射击频率难以达到设计指标,结构改进时难以抓住制约射频的主要问题,为了了解机枪射击时的阻力来源,优化机枪的结构参数使射频达到预定目标,根据机构动力学、气体动力学与轻武器设计理论,建立了内能源转管机枪的动力学模型。模型通过建立转管机枪导气室的气体微分方程组及机枪的运动微分方程,对导气室的各结构尺寸进行了参数化设计分析,得到了导气室各结构参数变化时,射击频率与导气室压力峰值的变化规律。利用Adams软件进行仿真,结果表明,该模型可以较好地反映机枪的运动特性,找出了提升与抑制机枪射频的主要因素,为转管机枪优化射击频率提供了改进方向。

摩擦缓冲器设计研究

建立了一种由摩擦环和缓冲簧组成的摩擦缓冲器的数学物理模型。重点分析了该类摩擦缓冲器的缓冲特性,研究结果对提高自动武器的设计质量,尤其是对射击频率有特殊要求的自动武器提供有益参考。

一种枪弹智能测速系统的研制

研制了一种可以同时测试自动武器单、连发弹头初速和射击频率的智能测速系统,阐述了该系统的功能、工作原理及实现功能的硬件设计;并通过实弹试验验证了该智能测速系统的技术可行性,为该系统的改进提高及工程应用打下了坚实的基础。

高频发射武器内弹道的数值模拟

为研究超高射频武器的内弹道发射过程,建立了弹丸膛内运动数学模型和内弹道基本方程,采用Matlab软件对40mm口径金属风暴武器弹药内弹道进行数值模拟,分析了弹丸超高射频时不同发射频率的膛内运动规律,获得了不同发射频率时弹丸的膛内运动速度和膛压变化规律.研究结果表明:非耦合发射时,各发弹丸的行程不一致导致弹丸最大膛压和出炮口速度不同;耦合发射时,主要是各发弹丸的弹前阻力不同而导致弹丸最大膛压和出炮口速度变化较大.

基于动态稳定性的某型重机枪枪弹适配性问题研究

以机枪射击动态稳定性理论为基础,以建立的某型重机枪动力学仿真模型为平台,针对该武器配用不同枪弹射击精度差异较大的问题,采用仿真和试验数据相结合的方法,分析了武器枪弹适配性问题的原因,通过调整武器导气装置的结构,改变配用不同枪弹射击频率相差较大的问题,改善了武器射击频率与固有频率的匹配关系,提高武器的枪弹适配性。

转管武器旋转活塞驱动技术研究

针对传统内能源转管机枪驱动阻力大、超高射频实现难的问题,结合导气式自动武器的工作特点和转管武器的结构特性,针对3管转管武器开展新型内能源旋转活塞驱动技术研究。基于枪炮发射内弹道理论和自动武器气体动力学理论,提出了采用旋转活塞的内能源转管武器驱动技术方案。建立了旋转活塞驱动技术方案的数值计算模型。综合考虑转管武器发射时的边界条件,通过数值计算分析得出了旋转活塞驱动方案的驱动性能。分析结果表明,针对3管转管武器采用旋转活塞驱动技术,可以在维持导气室低压力的前提下使身管组的转速最高提升80%。

变工况条件下的通用机枪身管温度场与烧蚀特性分析

针对不同工况条件和设计参数下通用机枪身管瞬态温度和烧蚀特性,建立了枪管有限元计算模型,研究了不同环境温度、射击模式、冷却周期射弹总量、镀铬层厚度、射击频率下身管温度场和烧蚀量变化规律,通过特定工况条件下射击试验发现:理论分析结果与试验结果较为符合。该理论分析方法和模型对枪管结构设计和寿命预测具有参考价值。