某无人机火箭助推发射段动态分析与仿真

为检验某无人机火箭助推发射装置的性能,建立无人机发射系统的三维实体模型及有限元模型,并基于显式动力学方法对无人机有限元模型进行动力学仿真。由仿真结果可知,能量平衡关系得到了满足,无人机运动特性均满足设计要求,为无人机的发射提供了一定的参考。     

无人机气液压发射动力学数值仿真

气液压发射起飞是近年来国际上出现的一种先进的中小型无人机发射方式,以气液压能源提供动力实现无人机发射起飞.基于气液压系统原理,对蓄能器气体弹簧的弹性系数进行分析,建立由气液压系统动力学模型、增速滑轮组动力学模型、无人机及滑车的运动方程构成的发射过程动力学模型,并进行仿真计算和数值分析,分析结果表明无人机及滑车质量、蓄能...     

基于动态仿真的火箭弹定心部结构优化设计方法

为寻求能够降低初始扰动的火箭弹定心部结构的合理设计参数,以固定基础不同时离轨大长细比火箭弹为研究对象,对其发射过程中定心部在导轨上的运动过程进行分析,建立弹轨相互作用的动态仿真模型以获得离轨姿态。在此基础上建立以减小离轨扰动角为目标,以定心部结构参数为设计变量,在边界和性能约束下的优化模型,经实例优化分析得到的计算结果表明,定心部结构参数的优化设计可在较大程度上改善火箭弹的离轨姿态,优化方法合理有效,对火箭弹定心部的结构设计有一定指导意义。     

基于MATLAB的无人机六自由度仿真与研究

针对某无人机进行了飞机运动方程的建模与仿真研究。建立了飞机六自由度非线性飞行运动学和动力学模型,在MATLAB软件环境下建立了数学仿真模型,并进行了线性化处理。以无人机纵向运动为例,分析运动模态,为下一步控制系统的设计提供了工程依据。     

基于ADAMS的某型发射平台回转俯仰耦合动力学分析

以某型发射平台为研究对象,建立该型发射平台三维模型,通过对发射平台回转俯仰耦合运动的动力学分析,得到发射平台的俯仰角度、伺服电动缸推力、俯仰回转中心支点受力以及回转角度时间历程曲线。尝试在两个变量的基础上进行相关论述,并基于ADAMS对发射平台进行运动学和动力学仿真分析,对研究发射平台回转俯仰运动的动态特性规划以及之后发射平台的静力特性分析具有一定的参考价值。     

探空火箭离轨扰动角分析

由于火箭的发动机存在推力偏心,火箭发射时火箭滑块会在发射装置导轨定向器凹槽内不断碰撞,这使得发射装置导轨产生一定的变形和挠度,影响火箭离轨射角精度。本文采取理论方法分析了火箭离轨时导轨的转角,确保了子午工程"鲲鹏1B"探空火箭的离轨扰动角满足要求,为其成功发射提供有力的理论支撑。     

某火箭弹滑块设计与强度分析

滑块是决定火箭弹发射稳定性和安全性的关键件之一,是火箭弹重要组成部分。介绍一种满足滑轨下挂发射方式的滑块的结构设计。首先在滑块离轨速度和离轨时间理论分析的基础上,对滑块结构进行了设计。通过数值模拟分析、校核了前滑块未脱离轨道和脱离轨道两种情况下的强度。结果表明:滑块强度满足发射要求。本滑块在某火箭弹飞行试验中得到了较好的应用,试验验证了滑块设计的合理性。     

谐调双滑轨机构的摩擦失谐动态响应分析

建立谐调机构的虚拟样机模型并进行摩擦失谐仿真分析。根据多体系统动力学原理和方法,在PRO/E和ADAMS软件平台上建立双滑轨机构虚拟样机模型,进行双滑轨机构动力学仿真,得到双滑轨机构的动力学参数,并进行谐调机构摩擦失谐动态响应分析。分析结果精度高,计算成本低,表明利用多体系统动力学原理和方法建立的双滑轨机构模型,可以方便地进行动力学仿真,得到动力学参数,为机构设计提供了一种新的分析方法。     

基于ADAMS的导轨系统动力学特性分析

导轨系统是数控机床的重要功能部件,其动力学特性直接影响机床整机的加工精度、加工效率。研究了利用ADAMS软件对直线滚动导轨系统动力学特性分析的方法,介绍了导轨系统动力学建模的原理,用水平和竖直方向的弹簧来模拟导轨系统的结合面的刚度特性,获得了导轨系统的动力学解析模型。提出了基于ADAMS的导轨系统动力学特性求解流程,包括建模、加约束、模型校验、特性求解等关键步骤。以某导轨为对象,建立了导轨系统的刚体动力学模型．获得了导轨系统的固有特性。将结果与理论计算结果进行了对比．表明创建的基于ADAMS的导轨系统仿真模型是正确的．可以用于后续模拟导轨系统的各种动力学行为。     

铰接式自卸车动态侧倾稳定性仿真研究

针对某装配有油气悬架系统的60t六轮矿用铰接式自卸车,运用Simpack建立了考虑前后车体侧倾的整车10自由度动力学模型,并与Simulink及AMESim软件进行了整车动力学联合仿真以研究自卸车的动态侧倾稳定性。在考虑油气悬架响应特性的基础上,进行平路和坡道上的稳态回转试验仿真,分析了行车速度、铰接转向角、转向角速度以及坡度角等运动参数对前车侧倾角和侧向加速度的影响规律。仿真结果为工厂的实车试验和铰接式自卸车运输安全的提升提供了理论依据。     

ADAMS在发射装置起竖机构中的应用

为研究起竖机构的运动和力学特性,建立了起竖机构仿真模型。在给定发射梁起竖时间与运动规律的条件下,进行了起竖过程的逆动力学分析,获得了驱动力的解析表达式,并采用ADAMS对发射装置起竖过程进行动力学仿真,获得关键连接处的受力曲线。研究结果为改善发射装置动力学性能提供了参考     

无人机液压弹射系统仿真研究

以液压马达驱动的无人机液压弹射系统为研究对象,给出了无人机弹射起飞和弹射后小车缓冲制动减速的工作原理。基于AMESim分别建立了无人机弹射起飞和小车缓冲制动减速仿真模型,分析了蓄能器最高蓄能压力、蓄能器体积、卷筒半径、插装阀通径、双向马达排量对无人机弹射起飞速度及位移的影响规律。研究了缓冲溢流阀开启压力对小车制动过程速度、位移和液压马达缓冲腔压力的影响规律,为无人机液压弹射系统的设计与优化提供指导。     

导弹滑行出箱过程中颤动现象的建模与分析

为了深入研究导弹在发射箱内滑行产生的颤动现象,建立了基于Stribeck摩擦模型的质量块-传输带干摩擦动力学模型,利用静、动摩擦转换时摩擦力降落引起的负阻尼力激发系统的自激颤动现象。通过对运动方程进行稳定性分析,得到平衡点失去渐进稳定特性并产生自激颤动的临界速度。利用数值方法求解常微分方程得到相平面内的相轨迹,仿真证明系统存在稳定的极限环、发生了自激颤动。通过试验曲线与仿真曲线的对比,阐明了导弹发动机燃气喷流、发射箱内燃气绕流和发射车底盘振动等强干扰因素对不稳定周期运动的影响。最后,给出了工程上切实可行的摩擦控制、颤动抑制的方法,这对地面箱/轨式发射导弹具有较大的参考价值。     

无人机气液压弹射系统建模与弹射过程仿真分析

无人机气液压弹射系统分为液压缸驱动式和液压马达驱动式两种,采用液压马达驱动的无人机气液压弹射系统在国内研究较少。以蓄能器组作为弹射过程中的主动力源,以液压马达作为驱动元件,分析了液压马达式驱动气液压弹射系统的工作原理,运用AMESim软件对弹射系统进行建模与仿真,在不同条件下得到了无人机的速度-位移曲线。对各参数权重进行分析,分析结果表明蓄能器组充气压力、无人机与载物车综合质量以及液压马达排量是影响起飞速度的关键参数,为无人机气液压弹射系统的设计与调试提供了参考。     

无人机气液压弹射系统动摩擦力仿真与试验

介绍了基于蓄能器、液压马达驱动无人机(UAV)发射的气液压弹射系统,建立了系统各主要部分的数学模型。基于AMESim仿真软件搭建了弹射系统的仿真计算模型,评估了动摩擦力对无人机末端弹射速度的影响,拟合出末端弹射速度-动摩擦力曲线。在试验样机上对动摩擦力进行测试,得出设备的动摩擦力和动摩擦系数。研究表明,设备的动摩擦系数会因发射角度的增大而降低,影响无人机的最终发射速度,进而影响到弹射成功率。为后续弹射系统的仿真、试验和优化提供了参考。     

超高速滑动电接触CuCrZr合金轨道表面磨损机制及电接触性能

电磁轨道发射具有典型超高速滑动电接触特性（出口速度大于等于2 000 m/s）,电磁轨道表面会发生磨损。为研究轨道表面磨损状态与接触电阻之间关系,通过开展电磁轨道发射试验,研究发射后的CuCrZr轨道表面沉积层的形成与磨损机制,揭示枢轨间静态接触电阻的演变规律,总结沉积层的形成与接触电阻的关联关系。结果表明：沿着发射方向,轨道表面沉积层覆盖面积逐渐增大,沉积层的形成机制由摩擦材料转移变为电枢表面熔化飞溅,表面磨损特征由机械磨损向电气磨损转变;由于轨道不同位置沉积层形成原因不同,导致表面粗糙度分布不一致,枢轨间静态接触电阻随接触沉积层形貌特征改变呈现上升、下降及波动3个变化阶段;并且枢轨间静态接触电阻随着接触压力的增大而减小。研究成果对电磁轨道发射装备的研究及发射动力学研究具有理论价值。     

发射阀改进后气动发射装置弹道仿真分析

根据气动不平衡式发射装置的内弹道理论建立了该发射装置缓冲面积调节器的流通面积计算数学模型,在仿真初始条件给定的条件下,重点分析了鱼雷质量和发射管长度对于鱼雷弹道的影响.     

不同收放速度对海上钻机收放系统影响分析

以深海钻机收放系统为研究对象,通过建立计入海水阻力的收放系统动力学模型,研究了不同收放速度对收放系统特性的影响。研究结果表明：受海水阻力的影响,钻机在入水前后,摆动角度和脐带缆张力均存在较大差异,海水阻力对两者具有显著的抑制效果。同时,随着下放速度的增大,钻机的摆动幅值和脐带缆张力的变化幅值将不断减小;随着回收速度的增大,钻机的摆动幅值将不断减小,脐带缆张力的最大值将不断增大。     

弹性车轮对地铁直线段轨道减振特性研究

为了评估弹性车轮在地铁直线电机线路的减振效果,结合试验与仿真分别对直线段正常工况与极端工况下弹性车轮减振特性进行研究。现场试验获取了直线段正常工况下轨道和隧道壁的振动水平,试验结果表明,弹性车轮对正常工况下的直线轨道系统的振动有一定的抑制作用,减振量可达2~3dB,同时对车轮多边形冲击振动有明显的减振效果。为了进一步探究对轨道存在钢轨波浪形磨耗或钢轨焊接接头几何缺陷的极端工况下弹性车轮的减振效果,建立车辆-轨道耦合动力学模型,将弹性轮对解耦为轮芯、左轮辋和右轮辋,采用6个自由度建模,轮芯与轮辋间通过弹性橡胶层耦合连接。模拟弹性车轮通过有波磨和焊接接头的钢轨时的振动特性,其数值仿真结果表明,在极端工况下,弹性车轮减振效果可达4~7dB,弹性车轮减振效果随着车辆速度的增加更加显著。