引信惯性机构在炮管磨损下动态响应模拟仿真分析

以引信外弹道环境模拟试验装置原理方案设计为基础,分析旋转弹丸在外弹道上的飞行运动理论,对弹丸及引信运动响应规律进行分析,为弹丸发射及引信安全提供依据.对弹丸飞行过程进行气动力仿真分析,获取解算弹丸攻角马赫运动方程.根据以往射击试验数据,获取弹丸在膛内的受力情况.建立弹丸及引信的三维模型,通过相应的动力学分析,对模型进行...     

小型低过载激活机构中曲折槽设计与研究

针对小型激活机构在低过载环境下可靠激活与高过载跌落时勤务处理条件时的冲突问题,开展了一种小型环形激活机构研究。将曲折槽引用到激活机构中,该激活机构以外惯性环下降作为解除第一道保险依据,通过导向槽与导向销进行延时激发控制与定位约束,实现引信激活机构快速解保。应用ADAMS动力学软件对环形激活机构中导向销沿外壳不同角度曲折槽运动状况进行分析,后经离心试验与冲击试验测试,结果表明,该激活机构整体可在50g过载持续1 s内可靠解保。在1.5 m高度跌落钢板、水泥、沙土地面时可确保被保险件的安全性。实现了引信机构小型化与快速激活能力,该激活机构可适用于定装弹药平台中紧凑型引信。     

一种引信典型机构的动力学仿真测试方法

针对机械引信以往单纯靠物理试验和计算进行仿真测试的工作模式,击针在引信体内部可靠作用及其戳击火帽能量在整个引信设计中较难测试等问题,为减少加工、试验及人力等成本,提出在机械引信前期设计中,实现引信典型机构——保险及发火机构的动力学仿真测试,为此类机械引信前期设计及后期试验提供了仿真分析方法,提高了引信设计的时效性及多体动力学计算结果的准确性。该方法利用ADAMS,通过确定输入量及参数设置,模拟相关环境力,对机构模型进行选取多种工况的仿真验证,输出所需参数并分析。试验表明,该方法较好地解决了引信瞎火或早炸等故障,取得了较好的试验效果。     

科氏惯性力对转管自动机终点偏差的影响

转管自动机的科氏惯性力对弹丸终点偏差的影响会降低射击精度和密集度.利用有限元软件对自动机的固有模态进行分析,获取有关参数并根据空间解析几何知识计算身管振动偏角,依据此偏角及科氏定理得到了某转管自动机的科氏惯性力;结合外弹道理论,建立了科氏惯性力对弹丸章动影响的数学模型;研究结果表明:弹丸飞行马赫数影响章动周期的最小弹丸截止转速,马赫数越大,截止转速越高;弹丸弹带部分即将飞出炮口时,科氏惯性力达到最大;起始章动角影响弹丸章动某一方向的外延特性,改变射弹散布与目标的重合度;控制弹丸飞行的动平衡,采用合理的弹丸转速,可有效降低起始扰动.分析结果可为校正终点偏差,提高射击精度和密集度提供理论依据.     

枪榴弹侵彻木靶板时前冲过载特性仿真研究

为给枪榴弹机械触发引信性能优化设计提供参考,利用LS-DYNA软件仿真截锥形弹头不同端面直径的枪榴弹以不同着角侵彻不同厚度木质薄靶板过程,得到了弹丸头部在贯穿靶板过程中弹丸前冲过载系数和弹丸速度。结果表明:着角、弹头端面直径、靶板厚度不同时,弹丸侵彻过程中前冲过载系数变化和速度变化不同;弹丸最大前冲过载系数出现在弹丸垂直碰击靶板的初始时刻;弹丸速度在侵彻初始阶段衰减最快。在靶场射击试验考核引信触发作用灵敏度和钝感度时,应考虑弹丸着角、立靶姿态、靶板厚度和弹头端面直径等因素的影响。     

引信章动模拟装置结构设计及模态分析

为了模拟研究弹丸章动对引信的影响,运用陀螺运动学理论,设计出一种模拟装置,把弹丸角运动分解为弹丸的进动、章动和自转三个分运动。利用二圆运动理论把弹丸的三个分运动分别进行机械合成,保证引信章动模拟装置实现完整的空间运动。通过模态分析找出模拟装置可能发生共振破坏的固有频率、振型以及对振动影响较大的零件,以此为依据,进行试验验证,设计出合理的结构,以确保所有零部件乃至整个机构设计尺寸的合理性,从而减小振动对模拟装置的影响。     

多光幕法测量高空弹丸炸点坐标原理与分析

针对高空飞行弹丸命中目标爆炸时的坐标测量,低伸弹道立靶测量系统已不能满足要求,并且不能测出沿弹道方向弹丸爆炸时的坐标.为满足当前新研制的弹丸引信测量指标需求,提出采用高探测灵敏度光电探测靶的多光幕交汇测量原理,建立空间三维坐标测量数学模型,利用高灵敏度闪光探测靶测量弹道方向弹丸爆炸时的坐标,弥补立靶测量系统不能测量该参数的缺陷.运用微分法,从交汇光幕夹角、探测幕厚、测时、测距等方面分析测量误差.通过误差的分析,测量系统在高空工作时,达到指标要求.     

基于自抗扰控制的潮流发电系统最大功率跟踪控制

为了使潮流发电系统在各种工况下均能输出最大的功率，提出一种针对永磁同步电机的以线性自抗扰控制为核心的控制方法。潮流发电系统的输出功率与其获能机构的转速呈非线性关系，在其处于最优叶尖速比状态时可输出最大功率，依据叶尖速比与功率关系作为优化目标，一种新的基于线性自抗扰控制的发电机转速控制策略能够使整个潮流发电系统能够快速达到输出功率峰值。使用MATLAB/Simulink平台对潮流发电系统建立了仿真模型，以可控输入信号模拟不同工况，通过相应的输出验证控制策略的效果。仿真结果能够实现在多种工况下发电机转速快速跟踪峰值功率的预期，并给出各最优解的参数设置。     

某新型高速旋转试验机的原理与使用

某新型高速旋转试验机主要是在试验室条件下,通过高速电机旋转时所产生的离心力来模拟引信在弹道飞行中所经受旋转环境下的离心力;对样品引信进行旋转试验,考核引信中以离心力为动力的各种机构的安全性和作用的可靠性。     

通过增大转速与磁通提高旋转发电机反应速度

气动式旋转发电机的反应速度不仅是其作为引信电源的一项重要指标。而且也是其作为速度传感器的一项重要的灵敏度指标。采用降低发电机的启动风速的措施来提高发电机的反应速度不仅效果有限,而且还会影响引信的安全性。通过对气动式旋转发电机的组成、工作机理、运动方程的分析,得出发电机输出电压幅值的数学表达式;通过对该表达式的讨论分析,提出采用增大转速ω(t)与增加磁路磁通m的方法来提高气动式旋转发电机反应速度,并给出了增大ω(t)与增加m的措施以及算例和试验结果。     

试验双向环形水槽的结构及控制技术

介绍了新研制的双向环形水槽的结构及所应用的变频调速技术、自动切换遥控采样、光电测速等技术,使该水槽的圆环和环槽可以分别在很宽的速度范围内平稳运转;同时便于实验过程中自动多点采样,并可通过设定采样时间参数改变水样的提取量。它是一种用以研究泥沙运动特性的先进辅助设备。     

用PLC主控单元直接控制步进电机的研究

提出了一种用PLC直接控制步进电机的方法,设计了PLC脉冲环形分配软件和可控脉冲信号发生器,用以控制步进电机的变速,同时给出了一个实例来验证这种方法。     

燃气发电机组控制系统设计

研制了一种新型的燃气发电机组控制系统,控制终端以单片机为控制核心,采用液晶显示现场参数,通过键盘实现保护参数输入,实时监测燃气发电机运行参数,解决了工业电源和发电机发电自动切换的功能,实现了燃气发电机热机、怠速、高速、正常停机和紧急刹车等控制,具有上位机远程控制、参数存储、故障显示、声光报警和系统保护等功能,现场应用效果较好。     

液压型风力发电机恒转速控制的研究

针对传统风力发电机体积庞大,制造和维修费用较高的缺点,研究利用液压传动的风力发电技术。阐述了液压型风力发电的工作原理,即如何将风机变转速输入转化为发电机恒转速输入,并在此基础上运用AMESim仿真软件,研究不同定量泵转速对变量马达恒转速输出的影响。     

基于压电简支梁拉伸调频的旋磁发电机

为提高旋转式压电发电机的可靠性以及拓宽其有效转速带宽,提出了一种基于压电简支梁拉伸调频的旋磁发电机。介绍了所提发电机的结构原理,研究了动磁铁数量、压电振子预压量等因素对发电机发电性能及固有频率的影响规律。试验结果表明：发电机在转速范围内存在多个使电压出现峰值的最佳转速,各个最佳转速的数值随预压量的增大而增大,且最佳转速的数量随动磁铁数的增加而减少;调节预压量可拓宽发电机的有效转速范围,如动磁铁数为8时,当预压量为0时,发电机仅在几个谐振点达到电压要求,当预压量为1 mm、3 mm、5 mm时,有效转速范围分别扩大至321~768 r/min、160~1 000 r/min、123~1 000 r/min;该发电机固有频率可在37.33~89.60 Hz范围内进行调整,对应的转速调节范围为280~2 632 r/min。     

Nonlinear Dynamic Characteristic Analysis of the Shaft System in Water Turbine Generator Set

A 3D finite element vibration model of water turbine generator set is constructed considering the coupling with hydropower house foundation. The method of determining guide bearing dynamic characteristic coefficients according to the swing of the shaft is proposed, which can be used for studying the self-vibration characteristic and stability of the water turbine generator set. The method fully considers the complex supporting boundary and loading conditions; especially the nonlinear variation of guide bearing dynamic characteristic coefficients and the coupling effect of the whole power-house foundation. The swing and critical rotating speed of an actual generator set shaft system are calculated. The simulated results of the generator set indicate that the coupling vibration model and calculation method presented in this paper are suitable for stability analysis of the water turbine generator set.     

高压旋转组合密封试验装置设计与研究

针对旋转组合密封性能检测问题，设计完成可对直径100 mm的轴用旋转组合密封圈进行密封性能试验的装置。采用PLC控制驱动，实现系统数据采集和压力转速自动调节控制，可对密封件在不同转速、压力下的扭矩、泄漏量等指标进行测试。利用该试验装置对某型号旋转组合密封件进行试验研究，试验结果表明：在定转速情况下，组合密封启动摩擦力矩随压力增加而增加；相同压力下，组合密封圈在低转速情况下，摩擦力矩随转速增加而增加，当转速增加到一定数值后，摩擦力矩增幅出现下降趋势。同时测试结果也表明该装置功能完善，操作简便，自身回转阻力小，在高压下工作稳定可靠。     

基于单片机的智能排绳控制系统

为实现绞车的多层排绳,提出了基于单片机的智能排绳控制系统。介绍了系统的组成和工作原理,并详细论述了排绳小车的运动方向规则、步进电机走步数的计算和速度控制策略等问题。实际应用证明,排绳系统能够根据不同的钢绳直径和卷筒转速,自动调整排绳的绳距和速度,并且具有调速迅速而平滑、跟随性好和控制智能化等特点,解决了机械式排绳器存在的许多问题,预期将获得广泛的应用。     

小型低风速风力发电机永磁轴承的设计与分析

风能是重要的可再生能源,低风速风能的利用对风力发电的发展有重要意义。磁力轴承能有效地减小风力发电机的启动阻力矩、降低启动风速。永磁轴承具有体积小、无功耗、结构简单、零响应时间等优点而被广泛应用。对永磁轴承的结构设计进行了分析,并采用轴向磁化轴向叠加多环径向永磁轴承作为低风速风力发电机主轴支承,用有限元法分析计算了的永磁径向轴承的径向力,完成了实验样机,对比实验表明,该样机的启动阻力矩比传统的风力发电机降低了40%。