车载武器在后坐力冲击作用下的振动响应

为了提高车载武器的射击精度和稳定性,基于振动力学理论,构建武警无人战车车体的四自由度动力学模型,得到系统的固有频率及主振型.对后坐力冲击函数进行简化处理,最终得到系统在后坐力冲击作用下的响应函数.分析结果表明:在后坐力冲击作用下,车体的俯仰角最大值在3°左右,衰减周期为0.5s,前轮的振幅比后轮的振幅稍大.

基于磁流变阻尼器的冲击缓冲系统控制方法

针对磁流变阻尼器在冲击缓冲系统中的应用,该文对其控制方法进行理论和实验研究。设计了冲击载荷下磁流变后坐缓冲试验系统,通过磁流变阻尼器的动态试验分析选定控制区域,提出将磁流变阻尼器多项式动力学模型应用于缓冲系统的仿真建模以及输出电流的反解,分别设计了一维和二维模糊控制器。用两种量化的充满度评价后坐缓冲的控制效果,仿真和试验结果表明,相对于原始后坐缓冲效果,磁流变后坐缓冲装置在模糊控制作用下的充满度指标明显提高,其中二维模糊控制效果较一维模糊控制效果更优。

基于二维模型的火炮冲击运动计算

当前火炮后坐与复进冲击运动计算基于一维准定常理论,导致制退机液压阻力求解偏离实际较大,并且无法反映制退机内流场分布与流体流动特性。在实际结构下的制退机二维模型基础上,通过MATLAB与FLUENT协同仿真技术,实现了火炮后坐、复进冲击完整过程的数值模拟。将仿真结果与试验结果进行对比,验证了该方法的可行性和有效性,为改进火炮后坐与复进运动计算提供了一种新思路。

不同发射角度车载武器对后坐力冲击的振动响应

为研究弹药发射后坐力与发射角度对车载武器振动的影响程度,提高射击精度和射击稳定性,基于振动力学理论,以武警无人战车为例,建立了车体系统的四自由度模型,分析了车载武器的振动摸态,推导了系统对后坐力冲击的振动响应函数,对比了不同发射角度的系统振动响应。计算结果表明:发射角度对车载武器振动影响显著,车体垂直振动对角度改变最敏感,最大位移(30°发射角)是最小位移(45°发射角)的2.17倍。解析结果可作为车载防暴发射器的运用和总体结构设计的量化依据。

冲击载荷下的磁流变减振器结构设计与动态特性

设计了一个多阶、带槽且经过光滑处理的磁流变后坐减振器。考虑冲击载荷激励下惯性力的影响,建立了冲击载荷激励下的磁流变减振器Herschel-Bulkley-Inertia模型与Bingham-Inertia模型。研制了一套基于冲击载荷激励作用的磁流变减振器动态响应实验平台,利用实验数据对Herschel-Bulkley-Inertia模型与Bingham-Inertia模型参数进行了辨识。实验结果表明所设计的火炮用长行程磁流变减振器可有效抑制冲击载荷,并证实了冲击载荷激励下的磁流变减振器动态响应模型的正确性。

冲击载荷下磁流变减振器的动态特性研究

磁流变液作为一种新型的智能材料,其优异的特性已经引起国内外专家学者的重视,并对其工程应用作了深入地研究,磁流变减振器已成为减振工程中最有前途的装置之一。本文以火炮反后坐装置为应用背景.探讨了冲击载荷下磁漉变减振器的动态特性并进行了实验研究,对磁流变减振器在冲击载荷下的可控性作了研究。

基于磁场有限元分析的磁流变缓冲器结构设计

基于磁场有限元分析和Bingham塑性流动模型,对某实验用火炮后坐磁流变缓冲器进行了结构设计.建立了磁流变缓冲器的二维轴对称磁场有限元模型,分析了活塞长度、线圈内直径以及油缸壁厚等参数的变化对间隙中MR流体的磁通密度的影响,确定了一个可以使间隙中MR流体磁通密度达到最大的结构尺寸方案.使用Bingham模型,计算了不同应用电流下磁流变缓冲器的阻尼力-速度关系.进行了火炮后坐动力学计算,计算结果表明,有限元法给出了比解析法更准确的磁场强度解,所设计的磁流变缓冲器满足火炮发射要求.

激光辐照固体靶产生等离子体反冲研究

提出一种通过诊断等离子体反冲动量来计算激光加载产生冲击压强的方法.当强激光辐照固体靶表面时,所产生的高速喷射的等离子体对靶具有反冲作用,通过诊断等离子体反冲动量的变化可以计算激光辐照固体靶产生的冲击压强变化.本文利用辐射流体力学软件研究了这种诊断方法,模拟采用的激光功率密度为5×10^(12)—5×10^(13)W/cm^2,激光脉宽选取纳秒量级.模拟结果表明该方法是有效且可行的.

航炮发射对设备影响的试验研究

本文分析了某型直升机航炮发射对设备影响的试验结果,提出了减小炮口冲击波对设备影响的基本思路,对冲击波超压值的测量、设备振动测量、航炮后座力识别方法进行了探讨。

自由装填装药固体火箭发动机点火冲击研究

大部分反坦克导弹采用自由装填装药固体火箭发动机作为动力装置。这些导弹在发动机点火瞬间出现了与人们经验思维相背的后坐现象,且因后坐过载量值较大致使部分弹载部件失效,造成飞行试验失败。为了解释这种"异常"现象,研究后坐过载量值与哪些因素有关。文中开展了机理分析,建立了分析模型,进行了计算分析,并与相关试验结果对比,形成了结论性意见和建议,期望达到指导该类型发动机点火具设计以及弹载易损部件缓冲设计的目的。

反器材步枪膛口装置设计与仿真

某反器材步枪膛口装置为两腔冲击式制退器,由于结构设计原因,枪手在射击时,制退器后喷的火药燃气会产生较大的冲击波﹑声响及火焰,对射手容易造成伤害。为了解膛口装置制退效率的影响因素,优化其结构使其在相同制退效率下,减小冲击波等对射手的伤害,根据三维非定常Euler方程,利用Fluent软件对弹丸飞离改进后膛口装置时的流场建模并进行仿真,并利用Matlab软件编程对其制退效率进行了数值计算,两者结果相符。结果分析表明:优化后制退器可在保证相同制退效率下,有效地减小冲击波大小,可为解决同类问题提供有价值的借鉴。

起落架着陆油气混合缓冲器压力分析

飞机起落架在着陆过程中承受较大冲击载荷,致使起落架缓冲器内部承受较高的油压和气压,对缓冲性能有较大影响。首先,在缓冲器轴向载荷的基础上推导缓冲器各腔压力公式;其次,使用二质量系统建立起落架着陆运动微分方程;最后,应用MATLAB/Simulink搭建起落架着陆缓冲器压力仿真模型,利用此模型分析不同着陆速度下各腔压力随时间与缓冲器行程的变化规律,及不同正反行程回油孔面积的油腔压力对缓冲性能的影响。结果表明:在不同着陆速度下,各腔的压力在着陆过程的特定时刻呈现一定规律性;正行程回油孔不能太小,保证油液充满回油腔,反行程回油孔不能太大,保证油液充满主油腔;着陆冲击阶段的缓冲器内油压对柱塞的稳定性有影响。