轨道炮

Ⅰ前言洛斯阿拉莫斯国家实验室M-6、WX-4小组的成员已在进行最新的两阶段轨道炮计划。一个阶段是同劳伦斯利弗莫尔国家实验室一个小组合作进行的。另一个阶段是由洛斯阿拉莫斯单独进行的。两个阶段中,采用洛斯阿拉莫斯设计的爆炸磁通压缩发电机作为驱动轨道炮的外部电源。在洛斯阿拉莫斯试验的阶段,设计的炮称作组合的轨道炮,这些轨道也可作为磁通压缩发电机的部件。这样,炮本身将是第二级磁通压缩发电机。     

串联增强型电磁轨道炮技术特点与发展现状

串联增强型电磁轨道炮具有出口速度快、能量利用率高、电源要求低和轨道寿命长等优点,是电磁轨道炮重要的发展方向之一。介绍了电磁轨道炮基本原理与限制其发展应用的技术瓶颈;阐述了2种主要的串联增强型电磁轨道炮基本原理,从电感梯度、出口速度与能量利用效率、电源要求、轨道寿命4个方面分析了技术特点;总结了国内外研究机构的研究现状与研究进展;论述了串联增强型电磁轨道炮发展的限制因素及未来的发展方向。     

基于DSP的步进电机控制系统的设计

为实现气液混合动力系统驱动执行机构的运动,通过DSP微处理器TMS320F240控制步进电机2D数字阀,由步进电机专用控制器L297及其驱动器L298组成的控制电路,通过软件编程可以方便、准确地实现对2D数字阀的控制,达到最终控制、驱动执行机构的运动。     

读者信箱

问:采用自由枪机式工作原理的冲锋枪是如何实现单发发射的?广西南宁刘佳答:武器的单发发射和连发发射与其采用的工作原理没有关系,而与其击发机构有关。根据火力要求不同,连发武器的击发机构通常分为单发击发机构、连发击发机构和单/连发击发机构三种。连发击发机构一般只能连发发射或点射;单发击发机构只能实现单发发射;而单/连发击发机构则可以实现单发、连发及点射等多种发射模式。     

电磁轨道炮关键技术与发展趋势分析

电磁轨道炮是利用电磁力将弹丸加速到超高速的新概念武器系统,可遂行直瞄打击、超高空或超远程投送弹药等多种作战任务。介绍了轨道炮的基本原理,从电能利用角度对轨道炮研究中电源与电力控制、轨道与电枢结构设计、超高速滑动电接触理论与技术以及轨道炮系统集成等关键技术进行了分析。依据电磁轨道炮发展规律及现有技术水平,分析其新的发展趋势为大炮口动能轨道炮设计、基于轨道发射的弹丸设计以及轨道长寿命研究,对新概念武器发展有一定参考意义。     

基于以太网的嵌入式步进电机控制单元

基于以太网的嵌入式步进电机控制单元由PC104总线栈接处理器和电机控制模块组成.电机控制模块采用了2块CPLD芯片,设定步进电机专用控制模式,以实现步进电机控制单元与远程主机间的数据传输、控制状态的监控及运行模式的编程.底层控制单元上的芯片驱动、板级支持包、实时操作系统及电机控制应用程序在嵌入式实时操作系统VxWorks实现.     

小口径自动炮连发射击精度仿真

针对某小口径自动炮连发射击时射弹散布大、射击精度明显下降的问题,联合三维建模软件Pro/E,动力学仿真软件ADAMS以及有限元分析软件ANSYS,考虑身管的柔性特性,建立了小口径自动炮的刚柔耦合动力学模型。通过仿真数据与实弹射击试验数据的对比,验证了模型的可信性。在此基础上,仿真分析了该炮连发射击时的炮口动态响应规律,探究了火炮射频、复进簧刚度及炮尾质量对连发射击时炮口动态响应的影响规律。研究成果为小口径自动炮连发射击炮口动态响应规律的认识以及连发射击精度的提高提供重要的参考依据。     

基于角平分线特性的轨道炮轨间距测量方法分析

电磁轨道炮轨道间距变化一致性与发射过程中枢轨电接触性能密切相关,为获取轨道间距变化规律,针对轨道炮炮膛特殊结构形态,并结合角平分线相关特性,提出一种基于角平分线特性的轨道间距测量方法,并对其进行误差分析,分析结果可知误差大小随着角平分线偏转角和传感器测点位置距离支撑机构距离的增大而增大,在对轨道间距进行实际测量时,设计了标定装置对测量数据进行验证,结果表明该系统测量误差为20～50μm,该测量方法可满足轨道间距在40 mm及以上口径范围内的轨道炮轨间距测量精度要求,该研究为轨道炮轨间距等参数的测试提供了一种新方法。     

火炮身管弯曲度、炮口角测量系统驱动控制

针对现有火炮身管弯曲度、炮口角测量仪存在的缺陷,设计了一套新型测量系统。为解决旋转和打滑问题,重点对其驱动控制部分展开设计,采用爬行驱动方式,详细阐述了其结构原理。试验证明,驱动机构运转状态良好,达到了预期的研制效果。     

韩国电磁轨道发射技术概述

概述了韩国电磁轨道发射技术的研究历程和主要研究机构。分析了韩国基于中小口径电磁轨道炮系统在电磁轨道发射器、脉冲电源、电枢、试验测试论证、设计与试验研究方面的进展,在电磁轨道炮瞬态电感梯度、电枢轨道摩擦系数、电枢电磁压力等关键技术的研究现状,并归纳了其对我国电磁发射技术研究的启示。     

坦克供电系统瞬态特性的数值计算

该文根据直流发电机系统和硅整流发电机系统的特点．分别用状态变量和实时变量列出表达式，以数值算法计算瞬态特性，并以试验验证了计算的准确性。     

火箭弹不同尾翼气动特性分析及优化

主要介绍了固定翼、卷弧翼和马刀翼3种常用的尾翼结构,并分别对固定翼、卷弧翼及马刀翼这3种不同尾翼的火箭弹进行了气动特性分析,分析结果表明马刀翼具有较好的气动特性;并进一步对马刀翼进行了气动优化分析。     

云计算与物联网技术在高寒山地野营保障中的应用

高寒山地遂行野营保障,任务重、基础差、效能低。通过对云计算与物联网技术在物资管理、系统集成、环境保障和装备升级中的应用,可有效解决这一特殊地域条件下野营保障所面临的困难,提高野营保障能力。同时为其他军事领域运用云计算和物联网技术提供了参考和借鉴。     

FT-IR光谱法研究低毒固化剂DDI与HTPB的反应动力学

采用傅里叶变换红外(FT-IR)光谱法研究了二聚脂肪酸二异氰酸酯(DDI)/端羟基聚丁二烯(HTPB)体系的固化反应动力学,并与异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)/HTPB体系进行了比较。初步探索了DDI在HTPB推进剂中的应用。结果表明,DDI/HTPB体系的固化反应为二级反应,表观活化能为37.02 k J·mol-1,相比IPDI/HTPB体系降低了3.5 k J·mol-1,说明DDI的反应活性稍高于IPDI,反应活性适中,可作为低毒固化剂应用于HTPB推进剂中。DDI/HTPB体系推进剂具有较好的常温力学性能,抗拉强度为0.85 MPa时,最大伸长率为44.1%,可基本满足推进剂的常温力学性能要求。     

飞机自动着陆的模糊控制系统设计

使用反馈线性化与改进的模糊控制方法设计飞机纵向自动着陆控制系统.通过状态变换输出与新输入间的线性微分关系使非线性飞机方程反馈线性化,将原非线性系统解耦为一个一阶和一个二阶线性系统.同时,采用带优化修正函数的无量化模糊控制器,使系统能在比较粗糙的初始规则基础上自动寻找较理想的控制规则.其纵向着陆仿真研究,主要考虑下滑段和拉平段.仿真表明,该控制系统能满足纵向着陆误差要求,具有良好的动、静态特性和鲁棒性.     

曲柄滑块机构运动可靠性的仿真

机构运动可靠性理论分析是一个非常复杂的过程。利用机械系统动力学分析软件——ADAMS作为机构运动可靠性分析平台,进行机构的变参数设计,从而建立机构运动可靠性的仿真模型进行仿真分析,并应用蒙特卡洛法进行计算。在整个求解过程中,不需根据机构的运动关系建立、求解复杂的解析数学方程,是机构运动可靠性分析计算的一种行之有效的方法。以曲柄滑块机构为例,研究考虑几何尺寸误差和运动副间隙误差对机构运动可靠性的综合影响。与传统方法相比较,使用该方法所得结果更加精确,而且适用于复杂机构,便于工程实际应用。     

非标准设备频率特性的自动化测试

为了提高非标准设备频率特性测试的精度和效率，采用傅立叶级数理论推导出了测试方法，并利用HYSL仿真语言和FORTRAN语言进行混合编程，编制了频率特性测试软件．对二阶振荡环节的测试和对A型转台的测试表明，该软件测试结果正确，具有较高的精度和实时性．该软件不但可以用于转台等非标设备频率特性的测试，而且可以用于数字仿真模型频率特性的测试．     

两种空化边界条件下的旋转密封润滑状态分析与试验

针对JFO与Reynolds空化边界条件,建立了螺旋槽旋转密封润滑状态分析的理论模型,分析不同空化边界条件下旋转密封润滑状态的转变过程;采用分形接触模型描述混合润滑状态时的粗糙峰接触特性。分析结果表明：Reynolds空化边界条件下的模型可预测较大的流体承载力,但大大低估了空化区,特别是在高转速工况下;稳态工况下,JFO空化边界条件下的模型可预测更高的工作转速,使旋转密封从混合润滑状态转变为流体动力润滑状态。试验结果表明：两种空化条件下计算的泄漏量与试验结果变化趋势相同;但相比于Reynolds边界条件,JFO边界条件可预测更小的泄漏量,与试验结果更为接近,尤其是在高转速工况下。     

基于Wiener模型的某型导弹电连接器寿命预测

某型导弹电连接器属于高可靠性、长寿命产品,为了预测其寿命提出了基于Wiener模型的性能退化量分析方法。以电连接器的接触电阻作为性能参量,通过温度、湿度双应力加速退化试验获取了其性能退化数据。利用Wiener模型对样品退化轨迹进行拟合,使用广义艾林模型描述了样品寿命与温度、湿度之间的关系。使用极大似然估计的方法,对所有性能退化数据进行整体统计推断,估计出了模型参数,对电连接器进行了寿命预测。     

桥丝电爆炸过程中的电磁脉冲效应

金属桥丝爆炸实验中,金属桥丝是否完全电起爆对火工品能否正常发火十分重要,为此,提出了一种通过电磁脉冲辐射效应来判断桥丝起爆状态的方法,利用天线探测金属桥丝在起爆中的电磁脉冲信号,并对其进行分析以判断桥丝起爆状态。研究结果表明,完全电起爆和不完全电起爆状态产生的电磁脉冲在持续时间和辐射频谱上存在显著差异。当桥丝完全电起爆时,金属桥丝初始加热阶段的电磁效应和本征爆炸阶段的电磁效应产生的电磁信号持续时间短,等离子体阶段的电磁效应产生的电磁信号持续时间长,电磁脉冲信号中包括90～100 MHz高频电磁辐射;当桥丝没有完全电起爆时,金属桥丝初始加热阶段的电磁效应和本征爆炸阶段的电磁效应产生的电磁信号持续时间长,等离子体阶段的电磁效应产生的电磁信号持续时间短,电磁脉冲信号的频率主要集中在40 MHz以下的低频区域。