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某大口径火炮所配两种不同弹底结构的杀爆弹实弹射击时地面密集度有较大差异。针对该问题,利用SPSS数据分析软件对可能影响杀爆弹地面密集度的因素,如弹丸质量、弹丸质心位置、弹丸偏心距、初速等,进行了多元线性回归,得到两种杀爆弹地面密集度影响因素的回归方程以及各影响因素对地面密集度的影响程度(权重)。由回归分析结果可知:相同射击条件下,枣核底凹杀爆弹地面密集度主要与弹丸质量以及质心位置散布有关;圆柱底凹...
提出了一种基于多普勒原理的弹丸膛内运动微波干涉测试系统和多点压力同步测试技术的火炮装药内弹道性能次要功计算系数测试方法。该方法可以有效获得涵盖弹丸整个膛内运动过程的装药内弹道性能次要功计算系数,为发射装药内弹道性能预估提供可靠的计算参数。采用微波干涉仪、压电压力测试系统、30 mm火炮对建立的次要功计算系数测试方法进行了试验研究。结果表明:在弹丸膛内运动过程中,次要功计算系数随着弹丸速度的增加而逐...
为了分析某导气式火炮自动机身管磨损后的性能,从内弹道耦合导气装置子程序编写和弹炮耦合发射模型搭建方面入手,提出了子程序的计算流程和发射有限元模型的组织分析方式;基于所创建的子程序和磨损身管有限元模型,分析了某23 mm导气式自动炮内弹道性能退化对自动机运动特性和自动机射速的影响。本研究所提出的子程序计算流程和弹炮发射模型的组织方式可以为自动炮弹炮耦合计算提供重要参考。
针对大口径火炮内膛表面受到高温火药燃气的热冲刷作用形成的温度场对火炮内膛产生影响,利用Abaqus软件平台建立某大口径火炮身管的仿真有限元模型,基于非线性瞬态热力学理论对身管内外壁的对流传热过程进行了仿真,从而得出不同膛线类型的火炮射击时身管温度场的分布规律,同时将仿真计算结果同测试结果对比。通过对身管温度场的仿真计算,可为提高身管寿命与其射击精准度提供参考。
提出了应用激光跟踪仪与三坐标测量仪相结合实现火炮身管弯曲度测量的方法。与传统方法相比,测量精度高、数据一致性好、操作简便、系统可靠性高。该方法拓展了两种设备的使用范围,提高了测量效率,具有较高的实用价值。
为研究身管壁厚差对火炮射击身管弯曲的影响,建立了考虑壁厚差分布的身管几何模型。利用Abaqus软件建立了身管热力耦合有限元模型,借助Abaqus子程序定义了身管内壁弹后空间随时空变化的压力载荷和温度边界条件,得到了不同壁厚差身管的应力、温度分布及弯曲变形。结果表明,在火炮发射过程中,身管内部最大应力值和最大温度值随着壁厚差的增大而增大;身管最终会向壁厚较厚一方弯曲,壁厚差越大弯曲越明显。
提出了一种火炮回转支撑结构刚度特性的表征方法。建立了回转支撑结构刚度有限元模型,进行刚度特性分析计算,利用经典赫兹接触理论的分析计算结果与有限元结果进行对比验证,分析结果可作为全炮结构动力学有限元法建模的刚度表征模型参量。该研究工作可为火炮立轴回转支撑的结构设计以及立轴结构特性和刚度特性方面的研究提供重要参考。
设计了一种火炮故障模拟检测装置,采用对火炮控制系统响应软件控制的方式,分别对模拟量、数字量、开关量进行实时控制,实现对火炮机构、随动位置、数字信息等性能模拟,实现了对火炮控制系统板卡级、系统级测试,提高了火炮控制系统故障自诊断和智能处理的水平,从而提高系统可靠性、维修性、综合保障性,为火炮控制系统的模拟仿真及状态检测提供了一种解决方案。
建立了弹丸从炮口飞出到后效期结束整个过程的二维轴对称数值仿真模型,采用有限体积法,结合动网格技术及和Realizable k-ε 湍流模型,利用六自由度运动方程控制弹丸运动,以某口径炮为例,研究了射角45°,炮口初速700 m/s时,弹丸在后效期的运动情况。计算结果表明:弹丸出炮口瞬间速度方向与身管轴线存在跳角θ时,弹丸在后效期后,弹丸轴线有一定的偏转。当跳角θ小于1°时,轴线偏转角接...
按照某大口径火炮设计说明书建立模型并导入hypermesh生成网格模型,使用不同模块装药条件下起始内弹道的弹底压力作为载荷,建立了H96铜弹带与身管之间相互挤压的数值模拟,使用ABAQUS/Explicit算法解决非线性动力学计算问题。通过仿真得到了弹带的挤进规律以及不同模块装药对弹带挤进过程的动力学影响规律。根据仿真结果可以看出不同模块装药条件下弹带的挤进速度存在明显差异,随着装药量增大相同时刻...
建立了火炮底凹弹丸的数值计算模型,基于NavierStokes方程对底凹弹的超声速绕流流场进行了求解,得到了弹丸的流场参数与阻力系数,探讨了不同底凹侧壁倾斜角度对底凹结构减阻性能的影响。研究发现:就提高弹丸底压以减小其气动阻力而言,带有“收缩角”的底凹结构优于传统的圆柱状底凹结构;底凹结构的“收缩角”存在最优值。
介绍了火炮身管失效、破坏的机理、坡膛的特点以及目前延寿的措施,对身管坡膛处进行等离子淬火延长身管寿命,与目前广泛使用的身管镀铬技术和激光淬火技术进行了对比分析,用有限元仿真技术验证了可行性。
自行火炮动基座初始对准过程分为粗对准和精对准过程,粗对准过程是确定姿态矩阵的初始值,精对准过程是进一步修正初始姿态矩阵。对准时间和对准精度是判定初始对准过程的重要标准。本文论述了自行火炮动基座晃动和行进间两个方面的初始对准,介绍了两种情况下粗对准所采用的算法,并针对影响对准精度的误差,分析了不同学者对影响对准精度研究成果的误差。精对准过程总结了罗经法和卡尔曼滤波对于精对准过程中对准精度和对准速度的...
可设计优良的大口径双锥度坡膛身管结构,并借鉴国内外身管延寿技术应用在双锥度坡膛加工处理和后期保养上,延长大口径身管寿命。
基于经典内弹道方程组,引入新的内弹道参数-身管个数,推导了齐射型多管火炮内弹道方程组。结果表明,火药燃气由单个药室沿多个身管膨胀时,引起了内弹道基本方程的显著变化。管数的增加虽然使次要功成倍增加,但弹丸动能也相应提高,二者的比值保持不变,即齐射型多管火炮次要功系数与同口径单管火炮相等。当将齐射型多管火炮内弹道方程组用相对量表示时,它与经典内弹道方程组具有统一的形式。二者之间的区别在于常量的计算方式...

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