某埋头弹机枪弹膛驱动螺旋槽优化设计

某埋头弹机枪采用了弹膛与枪管分离的结构,其弹膛在整个自动循环中存在两个工作位置,即供弹位与发射位.该埋头弹机枪通过枪机框上的导柱与弹膛上的螺旋槽相互作用,带动弹膛摆动,以实现弹膛在两个工作位之间的相互转换.最初在设计弹膛螺旋槽时选用了规则的螺旋线,然后在试验中发现,枪机框导柱在进入弹膛螺旋槽时螺旋槽对其的冲击力很大,冲击不仅使得枪机框动能损失严重,而且会降低导柱寿命.现以枪机框导柱与弹膛螺旋槽之间的最大冲击力为目标函数,选用5次函数曲线为弹膛螺旋槽理论轮廓线展开线的形式,运用遗传算法对弹膛螺旋槽理论轮廓线进行优化,使得枪机框导柱与弹膛螺旋槽之间的最大冲击力降低为原来的42.27%.试验验证表明枪机框导柱与优化后的弹膛螺旋槽相互作用时速度损失由优化前的30.3%降低到25.6%.研究结果为该枪的改进提供了可靠的理论依据.

某埋头弹机枪拨弹杠杆动力学分析及优化

某埋头弹机枪使用了与传统枪弹结构完全不同的埋头弹,为了适应这种弹药,该埋头弹机枪与传统机枪在结构上也有很大的差异。其中,相较于传统机枪,该埋头弹机枪的输弹行程更为靠后,为了减小全枪长度,不得不缩短拨弹杠杆中曲线槽部分的长度。这使得枪机框上的导柱进入拨弹杠杆曲线槽时,对拨弹杠杆的冲击力很大,从而对整个输弹机构的可靠工作造成极为不利的影响,同时也会严重降低枪机框的动能,使得输弹动作难以完成。现以导柱与拨弹杠杆之间的最大冲击力为目标函数,选用5次函数曲线作为拨弹杠杆曲线槽理论轮廓线的形状,运用遗传算法对该理论轮廓线进行优化,使得导柱与拨弹杠杆之间的最大冲击力降为优化前的1/3。试验验证表明,枪机框在进入拨弹杠杆曲线槽的过程中,速度损失由原来的0.94 m/s降低到0.28 m/s,达到了优化目的,该研究结果为该枪的改进提供了可靠的理论依据。

高射频转管机枪末端主动防御技术研究

高射频转管机枪具有费效比低、质量轻、体积小等优点,有利于提升陆军班组末端防御作战能力。随着无人飞行器、精确制导弹药、巡飞弹等在现代战争中的广泛应用,地面作战单元受到空中的威胁愈加严重,主动防御技术的应用场景将从重要目标的防御扩展为一般战场环境的防御。对当前热点地区冲突中作战模式进行分析,明确对地面作战中典型空中威胁来源。获取典型对象的特征参数,并对弹道轨迹和飞行航路进行建模,以12.7 mm高射频转管机枪为研究对象,根据目标空中面积和射击误差建立弹目交汇命中概率模型,分析了在不同射频下对典型目标的命中概率。通过仿真分析可知,高射频转管机枪对无人机、小型导弹、迫击炮弹、榴弹和航空炸弹的命中概率可以达到70%~100%。在未来战场中,高射频转管机枪在作战效能和费效比上有着较大的优势,在末端主动防御作战中有着重要的应用价值。

某埋头弹机枪退壳系统设计与动力学分析

为了同时解决埋头弹枪的退壳与首发装填可靠性问题,在埋头弹机枪设计时,提出了在弹壳滞留槽上加工阻挡斜面的办法.要求该斜面可以阻挡首发装填的埋头弹,却不能阻挡后续射击中被推出弹膛的弹壳.针对弹链与埋头弹之间、埋头弹与弹膛之间的接触情况,建立了接触碰撞模型,并将其代入多体动力学方程,通过多组取值对比分析,求解出符合首发装填及后续退壳要求的滞留槽内底面高度为0.3 mm.依据仿真求解得到的参数调整埋头弹枪物理样机,测得了滞留槽高度分别为0、0.3 mm时,枪机框复进的速度曲线.试验证明,计算得到的滞留槽内底高度在实际应用中可靠.

不同部件变形对转管机枪枪口扰动的影响分析

分析部件变形对转管机枪枪口扰动的影响程度,有利于武器系统的结构设计与优化。为研究不同部件对转管机枪枪口扰动的影响程度,以某型转管机枪武器系统为研究对象,基于多体系统动力学,建立了刚柔耦合虚拟样机模型。通过对该模型中易变形的单一部件进行柔性化,从而建立不同仿真工况,分别与多部件柔性化的仿真工况进行枪口振动比对分析。结果表明:单一部件柔性化时,摇架变形引起枪口位移最大,依次是托架、支架、身管,摇架引起枪口高低角位移为1.395 mrad,多部件同时柔性化引起的枪口角位移为1.316 mrad,摇架比多部件柔性化引起的枪口高低角位移大6%,多部件柔性化可以降低该武器的枪口角位移。结果为该武器系统的结构优化设计提供了参考。

大口径机枪枪管内膛损伤的试验研究

针对大口径机枪枪管寿命显著低于国外同类型枪械的问题,开展了枪管综合寿命试验。以某12.7 mm大口径机枪枪管为研究对象,对各支枪管在寿终前各寿命阶段的初速、精度、内膛直径和内膛表面形貌等进行了测量或内窥。通过对枪管综合寿命试验的结果进行深入分析,获得了大口径机枪枪管内膛损伤的主要形式,验证了各支枪管在相同制造工艺下寿命极限和内膛损伤形式的一致性。可以得出以下结论:枪管内膛损伤形式分为均匀磨损和局部损伤2类;按损伤规律的不同沿枪管轴向可以分为4个区域,各区域轴向长短不一,内膛损伤在这4个区域之间表现出较大的差异性。研究结果可以为建立准确的损伤枪管弹/枪相互作用模型提供依据。

基于外弹道方程推导的坦克高射机枪校正距离探析

针对坦克高射机枪在500 m距离校正后,对一些空中目标射击时射程较近而不能发挥最大威力这一问题,利用真空中外弹道方程式,推导出高射机枪对空中目标射击时射击斜距离与枪目高低角之间的变化关系,得到高射机枪在500 m距离上校正后在不同枪目高低角下射击时的斜距离,并以此分析高射机枪在500 m距离上校正后对空射击时的不足,提出一般情况下采取700 m距离校正及当主要射击敌直升机时采取800 m距离校正的观点。实弹射击结果表明:该校正距离能明显提高坦克高射机枪对空射击命中概率,充分发挥其对空射击效能。

链式机枪滚子链链轮齿形改进仿真分析

针对滚子链传动过程中波动量大、平稳性差、啮合冲击力大的技术难题,通过分析链轮齿形角一致性可降低传动过程中的啮合力以达成改进齿廓。借助Abaqus软件建立滚子链链条链轮的仿真模型,通过仿真得到链条的波动量、啮合冲击力、速度不均等系数的曲线和空间速度、空间位移、应力分量的云图;采用可信的比较标准波动量△h和速度不均等系数k进行评估,并进行射击试验。结果表明:设计的外摆线等距齿轮的链式机枪滚子链传动机构的方案是有效可行的,能够提高链式机枪在可靠传动时的动态性能。

大口径机枪低后坐浮动技术研究

目的 为大口径机枪减小后坐力提供应用技术 .方法 利用理论和试验方法研究浮动自动机的性能 .结果 获得了某机枪连发射击时的位移、后坐力和射击精度数值 .结论 研制的弹簧液压式浮动机实现了机枪的稳定浮动 ,并大幅度减小了后坐力 ,显著提高了射击精度 .

直升机舱门机枪应用研究

从实战应用案例、枪械发展和训练模拟器发展三个方面着手,梳理分析了直升机舱门机枪的应用情况;总结出舱门射击时存在目标搜索与定性、距离标定、弹着点计算等射击难点,并通过成因分析,提出了解决办法;同时针对舱门机枪应用时面临的机组协作、多机协同问题,提出了机组共享心智模型、沟通差错预防与控制和多机扇区协同射击的方法手段。

难舍难弃之通用机枪

通用机枪（General Purpose Machine Gun）也称两用机枪（Dual-Purpose Machine Gun），是介于轻机枪和重机枪之间的一种武器。它配两脚架和弹鼓（或弹链）时，当轻机枪使用，具有推行方便、使用灵活的特点；配三脚架和弹链时，当重机枪使用，具有射程远、火力持续性好的特点。上第一挺通用机枪是德国二战前研制的MG34°，德国的通用机枪不仅拔了头彩，也因二战的表现而声名鹊起。战后，许多国家纷纷发展自己的通用机枪，通用机枪成为主流。但随着小口径轻机枪的普及以及大口径机枪的轻量化，通用机枪在一段时期内显得无所适从，发展也停滞不前，似乎有淡出的意味。不过，目前通用机枪因其威力以及成熟的使用，还人难舍难弃。路还要走，路还很长。这里我们选取一些存在于实或历史中的通用机枪，与大家一同体会那份抛不开的情结。

大口径机枪双头弹内弹道性能的理论分析

根据大口径机枪双头弹的运动和结构特点 ,描述了该双头弹完整的内弹道过程 ,提出了双头弹内弹道计算假设 ,应用双头弹内弹道计算方程 ,计算出了 12 .7mm双头弹膛内压力和两弹头速度的变化曲线 ,对某 12 .7mm双头弹 ,当质量、质量匹配、装药量、起动压力、药厚等参数变化时内弹道性能的影响进行了比较详细的分析 。

步兵用大口径转管机枪击发机构的研究

目的 探讨步兵用大口径转管机枪击发机构使用机械击发方式的有关问题 .方法 研究转管武器击发机构的特点和对转管武器击发机构进行模拟试验 .结果 得出转管机枪采用机械击发必须保证枪管 -机心匣的转速在 30 0 r/min以上 .

大口径机枪弹簧液压式浮动机优化设计

目的 对浮动技术在大口径高射机枪上的应用进行研究， 并对浮动机参数进行设计． 方法 采用单目标优化的方法． 结果 通过优化设计， 得到了一组满足条件的浮动机结构参数， 并分析了该组参数下机枪的性能． 结论 浮动技术应用于大口径机枪是完全适合的， 它不仅可以大幅度地减小后坐力， 而且通过参数的合理匹配， 具有良好的浮动稳定性，

基于ADAMS的某型通用机枪动力学建模与仿真

在分析某型通用机枪射击时运动和受力情况的基础上,利用PRO/E和ADAMS软件建立了该机枪的虚拟样机模型,并对其进行了校核,结果证明该虚拟样机与机枪的运动和受力情况基本一致,符合工程分析的要求。在此基础上,对机枪射击时的动态特性进行了仿真计算,研究结果说明基于虚拟样机技术进行机枪动力学特性分析是可行的。

某型转管机枪刚柔耦合多体发射动力学仿真

以某型转管机枪为对象,研究了将CAD软件中复杂实体模型导入到ADAMS软件中的方法;考虑转管机枪实际射击条件下土壤本构关系和射手边界问题,建立了驻锄—土壤参数模型与人—枪参数模型;以多刚体动力学和柔性多体动力学理论为基础,采用ADAMS/Flex柔性体模块,建立了某型转管机枪刚柔耦合的虚拟样机仿真模型。通过对所建立的模型构件之间添加相互作用力,并进行多体发射动力学仿真和分析,获得了自动机运动过程中各主要部件的动力学特性。选取机枪自动机的速度和位移为校验指标,通过与试验数据中枪口响应位移比较,证明建立的刚柔耦合模型科学合理、准确有效,为该枪后期的结构优化与改进提供了模拟试验平台。

基于虚拟样机的机枪结构参数对射击稳定性影响规律研究

介绍机枪射击稳定性概念的新发展,提出机枪稳定性新的度量量,总结影响机枪射击稳定性的因素;利用ADAMS建立某型机枪的虚拟样机模型并进行校核;仿真与实验结果较为接近,证明模型的可信性和准确性;通过仿真手段得到各结构参数以及边界条件对机枪射击稳定性的影响规律,并提出提高机枪射击稳定性的措施。本文为机枪射击稳定性方面的研究提供了新的思路和方法。

超轻量化高射机枪刚柔耦合建模和仿真

为深入了解一种大口径超轻量化高射机枪的刚柔耦合特性,建立了该高射机枪的刚柔耦合虚拟样机的仿真模型,对该高射机枪的实际发射过程进行了仿真试验.比较了刚柔耦合虚拟样机模型与多刚体虚拟样机模型的仿真结果,分析了刚柔耦合对高射机枪发射过程仿真中运动学和动力学特性的影响.对比多刚体模型,刚柔耦合模型自动机循环周期增大,枪口振动周期加大,振动速度变小,机匣受力得到改善.

大口径机枪枪管寿命趋势分析

为研究某单管高射机枪枪管寿命趋势,进行了枪管综合寿命试验和数据采集,获得了一套完整的性能衰减数据.对采集的数据进行整理,结合历年来生产验收的试验数据,分析了初速下降率、散布精度、枪管烧蚀和膛口尺寸随射弹数的变化规律及产生的原因,获得了关于该大口径机枪枪管寿命变化趋势及其影响枪管寿命因素的新认识,为该大口径机枪的验收、使用与维护规范的修改及改型设计提供了试验依据.

机枪动态稳定性原理与实践

针对机枪轻量化的发展趋势 ,提出保持机枪射向一致性的动态稳定性概念 ,给出动态稳定性的度量 ,建立动态稳定性分析模型 ,从理论和实验探讨动态稳定性的分析方法 ,通过在某新型机枪研制中的具体应用 。