弹线膛一体径向精锻成形身管内膛轴向褶皱缺陷的形成机理

弹线膛一体径向精锻工艺能同时成形身管的弹膛和线膛,内膛同轴度高,成形效率高,但该工艺成形的身管内壁会产生轴向的褶皱,褶皱在后续锻造中会演化成裂缝,从而严重影响身管的安全性。为了研究内膛褶皱缺陷的形成机理,建立了三维径向精锻有限元模型,设置进给速度、转速、锤头角度、夹持压力等多组工艺参数变量进行了仿真。仿真结果表明,内膛轴向褶皱是在锻造过程的下沉段形成的,其形成机理是由于四锤头之间存在间隙,导致每次锻打时同一截面工件径向发生不均匀变形,使得径向位移产生差异,经过多次锻打累积,内壁相邻节点的径向位移差就形成了轴向褶皱。同时研究表明,锤头角度越大,毛坯厚度越小,毛坯内径越小,则褶皱形成越晚。建立了以减径量为指标的下沉段褶皱成形判据,通过径向精锻实验验证了该判据的正确性。

线膛无坐力炮膛线数和弹带结构对挤进过程影响

为了研究线膛无坐力炮膛线数和弹带结构对挤进过程的影响,分别对比4种膛线数和2种弹带结构下弹丸的运动响应和挤进阻力。采用LS-DYNA软件构建了不同挤进模型进行仿真模拟,数值模拟结果表明:膛线数对挤进过的程影响远小于弹带结构的影响;双排弹带在挤进过程中气密性良好且更容易挤入膛线,较好地降低了弹带对膛线的磨损与冲击,提高了身管的使用寿命。

大口径线膛炮炮口振动位移测量方法

针对大口径线膛炮发射瞬间身管会发生扭转给炮口振动位移测量带来影响,提出了一种利用高速摄像技术测试大口径线膛炮炮口振动位移的方法。根据大口径火炮炮口振动特性,选择将平面镜架设于火炮前方,利用高速摄像机拍摄平面镜反射的带有标记的炮口运动图像,通过基于亚像素的数字图像处理技术实现炮口振动位移的高精度测量,该方法可将炮口振动位移从身管扭转位移中分离出,消除线膛炮身管扭转对测试结果造成的影响,提高炮口振动位移的测试精度。通过实弹射击,得到了平角射击条件下某155 mm火炮炮口的振动位移量,验证了该方法的有效性,为后续大口径线膛炮炮口振动位移测量提供了依据。

测线膛炮弹丸膛内转速并求其轴向速度

介绍了用偏振法测线膛炮弹丸沿内弹道旋转运动的角速度曲线，并利用此结果和膛线方程求出弹丸沿内弹道轴向运动的速度曲线。该系统采用了微机，数据处理能力强，使这种测试方法能方便地应用于各种膛线的线膛炮。还着重介绍了该系统采用的一种抗干扰方法：将信号光和参考光分别转换成电信号，然后相除，在其他措施配合下，能有效地抑制因光源输出光强的变化或火炮发射时产生的烟雾对上述内弹道测量所造成的不利影响。最后还介绍了对30mm试验炮实测的部分结果。

身管弹膛和线膛同锻时下沉段皱褶试验研究及其预测

身管弹膛和线膛同锻技术可用径向精锻工艺同时锻出弹膛和线膛,将彻底解决身管弹膛和线膛的同轴度问题,改善坡膛部位的表面粗糙度。为提高身管内膛的加工质量,以身管弹膛和线膛同锻为对象,研究下沉段和锻造段产生的褶皱以及演变情况。通过对身管径向锻打试验和形貌试验分析处理,发现弹膛和线膛同锻时:下沉段将会产生褶皱,并且褶皱随着变形的增加,深度不断加深;当进入锻造段后,部分皱褶被打平,变成了身管微裂纹。应用有限元分析软件Abaqus对身管锻打过程进行仿真,发现锻打过程中下沉段径向应变εr和周向应变εθ的比值εr[]εθ为定值,不同锻打工艺参数下应变比值不同。研究结果表明:身管下沉段单次锻打产生的褶皱深度Δdw可以用径向应变εr和周向应变εθ的比值εr[]εθ来表示,拟合的关系式为Δdw=0.0588εr[]εθ+0.0521;结合锻打所需的锤数可以预测出下沉段结束位置的皱褶深度,皱褶深度的预测有助于防止褶皱在锻造段挤压形成锻造身管的微裂纹。

身管线膛精密径向锻造的锻透性分析

身管内膛加工质量是保证身管武器射击精度的重要因素,为了提高身管内膛加工质量,利用有限元模拟方法研究身管内膛线膛部位的锻透性,并建立线膛锻透成形极限图。以5. 8mm口径线膛身管为研究对象,应用有限元软件Abaqus,建立了身管径向锻造三维有限元模型,分析了膛线成形中应力与应变的变化规律。结合内膛锻不透缺陷的表现形式,建立了以径向和周向塑性应变为表征的身管内膛膛线锻透的判断准则,即阳线上各点周向塑性应变变化率为0和径向塑性应变小于0.根据判断准则,得到以锻造比及毛坯径比为表征的身管锻透极限图,并通过试验验证了锻透极限图的准确性。试验结果表明:模拟的毛坯外径与内径比为3. 7时锻透的锻造比极限值为21. 18%,在试验的未锻透与锻透的锻造比之间,证明了锻透判断准则和锻透极限图的合理性。

身管弹线膛同锻成形下沉段开裂缺陷影响因素及判断准则研究

为提高径向精锻时身管内膛的加工质量,以弹线膛同锻身管为研究对象,研究其在下沉段部位的开裂现象。通过分析下沉段部位的应力状态发现,毛坯内壁在这一锻造过程中受到周期性变化的轴向拉应力与压应力,且毛坯在该阶段塑性变形较大,容易出现开裂,研究了不同工艺参数的变化对下沉段部位应力三轴度(即静水压力与等效应力比值)的影响。选用了2种含有应力三轴度成分的断裂准则对身管毛坯在下沉段的开裂现象进行研究,结合锻打试验和有限元仿真结果确定了可加工性曲线作为身管下沉段开裂现象的判断准则。

线膛坦克炮内膛烧蚀磨损规律与等效发射弹数对应关系

通过对批量线膛坦克炮长期跟踪、测量所得数据的整理,经过大范围的调查研究,摸索出了线膛坦克炮因发射弹数的递增产生的内膛烧蚀磨损规律,并通过大量的射击实践,对内膛烧蚀磨损与火炮等效发射弹数对应关系进行了初步探讨。

线膛坦克炮等效发射弹数与射击精度的关系

通过对批量线膛坦克炮长期跟踪、测量及对所得数据的整理,经过大范围的调查研究及射击试验,对线膛坦克炮等效发射弹数与火炮射击精度下降规律及其对应关系进行了探讨,给出了几种口径火炮的射击精度修正量的关系表。

线膛火炮弹炮适配性试验技术

针对线膛火炮弹炮适配性问题,提出对身管改型产生的火炮内外弹道变化、线膛火炮弹炮适配性内涵定义、身管改型对于弹药和火炮安全性影响等问题难点,研究线膛火炮弹炮适配性试验技术和方法,为科学开展线膛火炮弹炮适配性试验进行探索。

线膛式电击枪增程电击子弹设计

设计了一种线膛式电击枪的增程电击子弹,包括子弹体能源机构、控制机构和触发机构等部分。能源机构外表面上设置有螺纹弹带,该子弹与枪体供能不再连接,而是利用增程电击子弹在电击枪线膛内高速旋转以及飞出枪体高速旋转,使增程电击子弹动能转换为电能,增加增程电击子弹威力、射击精度及稳定性,便于增程电击子弹长久储存,反复使用。

线膛火炮身管壁厚差测量的不确定度评定

分析了超声波测厚仪测量线膛火炮身管壁厚差的不确定度来源,并给出了其测量结果不确定度评定方法,可为火炮身管壁厚差超声测量结果的质量控制提供参考。

影响低速线膛炮榴弹地面密集度要因分析

以工程试验数据和相关产品诸元为基础,采用统计分析技术与弹道计算方法相结合,对仅靠理论难以解决的地面密集度散布问题展开分析研究。从复杂繁多的影响因素中剥离、找出在工程研究中影响地面密集度的要因,并通过实践检验取得突破成效。

线膛身管建模方案及弹炮耦合问题研究

为解决线膛身管有限元建模依赖专业软件Hypermesh的问题,提出基于ABAQUS和Matlab软件的联合建模方案,研究具有初始挠度线膛身管有限元建模流程。基于Von Misses屈服准则和Johnson-cook强化模型,建立考虑弹带弹塑性和身管初始挠度的弹炮耦合模型,分析弹丸在膛内的运动规律。结果表明:考虑身管自重弯曲后,弹炮耦合作用加剧,身管弯曲对弹丸横向和纵向运动均有明显影响。

线膛炮身管磨损对弹丸起始扰动的影响

身管磨损使弹炮间隙增大,导致弹丸膛内运动与身管轴线不同轴度增大,进而影响弹丸起始扰动。为研究磨损内弹道的弹丸起始扰动特性,建立基于完全弹性体的弹炮耦合发射动力学有限元模型,进行3种不同磨损工况的仿真计算,获取不同磨损工况下弹丸膛内动力学响应参量。通过引入基于角位移、角速度、角加速度的弹丸起始扰动函数,研究不同磨损量对弹丸起始扰动的影响规律。结果表明,相对于正常身管工况,一般磨损身管工况下弹丸起始扰动增大了107%,严重磨损工况增大了387%,说明弹丸起始扰动随身管磨损而增大,且增大速率有逐渐扩大的趋势。定量的研究成果可作为外弹道分析的初始条件,具有较强的工程实践意义。

枪管线膛或弹膛铬层尺寸不够该怎么补镀？

答：可采用以下单独（局部）补镀铬的方法：（1）线膛。对于弹膛铬层已合格，线膛尺寸不够者，先将弹膛已有铬层用非金属弹膛塞屏蔽起来，只镀线膛部位。具体为：做一有机玻璃的弹膛塞，其外径与枪管弹膛内径匹配，塞子内径与线膛口径相同。补镀时，先将该塞子置于枪管弹膛内作为阴极屏蔽，而后串上阳极并装具，以枪管常规镀铬而实现线膛的补镀铬；

论第二次鸦片战争期间侵华英法联军的线膛火炮及其在华的传播

在第二次鸦片战争中,中西主导型火炮尽管都是前装滑膛炮,但侵华英法联军的火炮技术却正处于从前装滑膛向后装线膛的方向发展。英军在陆海战中部分地使用了刚发明的后装线膛、发射锥头柱体炮弹的阿摩士壮火炮,法军使用的拿破仑前装线膛铜炮为其特色。线膛炮的性能比滑膛炮要大得多,致使侵略军在与清军对垒时,其炮力发挥充分。欧洲炮制的完善有一个过程。阿炮在欧洲的竞争对手是德国的克虏伯炮,在19世纪70年代以后,英式前装线膛阿炮和德式后装线膛克虏伯炮一直是清人最倾向购买的种类,但由于清人对德国军事的仿效,"炮用克虏伯"的原则逐渐成为其共识。阿炮在中国的传播历程加速了清军近代化的历程。

历史经典:德国耶格线膛步枪

几个世纪以前，德国的线膛步枪是世界上最顶尖水准的武器，无论对于欧洲还是大西洋西岸的美洲线膛步枪的发展和设计都产生了极大影响。本文展示的是一支17世纪后期所制造的德国耶格线膛步枪，该枪完美展现了当时同类武器的典型特色，品味该枪，可对当时的线膛武器有更多的了解——