火箭炮定向器结构强度有限元分析(Ⅰ):结构有限元建模方法

随着新型远程多管火简明炮武器系统的研制，迫切需要提供能够准确，简便可行的建立火箭炮定向器有限元分析模型的方法和手段。本文探讨了以Ｓｕｐｅｒ Ｓａｐ通用微机结构分析软件为操作平台，根据火箭弹和定向器的参数，计算出火箭发射过程中火箭弹动载和火箭燃气动力载荷，定向器集束连接框约束反力，定向钮的导转力以及各载荷的加载位置，在３８６／４８６微机上自动地生成任意几何尺寸的具有双螺旋导槽的定向器有元分析模型的方     

火箭炮定向器结构强度有限元分析(Ⅱ)

在新型远程多管火箭炮武器系统的研制过程中，需要计算出火箭发射过程中整个定向器的应力值，应力分布状态和变形形状，以便能合理地选择和优化定向器结构的设计参数，为它的生产和改进提供科学的理论依据。本文利用Ｓｕｐｅｒ Ｓａｐ通用微机结构分析软件为操作平台，根据火箭弹和定向器的参数进行计算，自动形成可供Ｓｕｐｅｒ Ｓａｐ求解器计算的有限元分析模型数据接口，对定向器进行了应力分析，得到了一些有价值的结果。     

厚壁圆筒动态强度的有限元分析和实验研究

传统的火炮身管设计基于静态应力分析和数值计算,而实际上身管承受的是动态载荷.针对此问题,运用动态线性和非线性有限元分析软件ANSYS建立厚壁圆筒的有限元模型,并对其进行了动态强度分析,求解相应的动态强度极限;设计了借助密闭爆发装置模拟火炮身管发射的实验方案,对厚壁圆筒进行了动态强度极限实验研究.理论分析和实验研究结果表明,厚壁圆筒的动态强度极限比静态计算数值高35%左右.     

某运发箱定向器多目标优化设计研究

为实现空投储运发射箱轻量化、保证空投安全性,对定向器进行多目标优化设计。在有限元参数化模型基础上,结合Isight优化平台建立运发箱定向器冲击动力学多目标优化框架;以复合材料定向器铺层厚度、角度为输入变量,定向器质量、最大位移、药柱最大应力为输出变量,采用最优拉丁超立方设计和径向基神经网络方法建立数学近似模型;采用非劣排序遗传算法及模糊集合理论,得到多目标优化模型的Pareto解集及选优方案,并与原方案进行了对比。结果表明:优化方案实现了储运发射箱的轻量化设计,并提高了空投安全性。     

微尘粒子对微机械陀螺仪的可靠性影响仿真

借助CoventorWare软件，建立在微机械陀螺仪中质量块与底部电极间附有微尘的模型。在网格化后得到的有限元模型基础上，进行模态分析，得到了微尘对驱动和检测模态谐振频率的影响仿真。在载荷承受分析里，微尘使得微机械陀螺仪的临界载荷和载荷承受范围缩小。     

自适应底座悬垂弹射过程附加载荷分析

发射车悬垂弹射过程中初容室自适应底座与场坪之间传递弹射载荷时产生较大的附加载荷,附加载荷作为发射平台重要的初始设计参数,会引起发射筒、底盘车架等结构受力的变化.利用有限元软件ABAQUS建立底座的有限元模型,重点解决自适应底座超弹性材料的本构关系、大位移、接触问题等非线性问题；通过与试验数据的对比分析,验证仿真结果的有效性,并给出发射平台弹射时附加载荷的预示,为发射平台总体及关键结构设计提供载荷依据.     

多联装导弹起落架复杂结构有限元分析

利用系统动力学分析方法计算了导弹起落架所承受的载荷;运用多种单元形式建立了起落架复杂结构有限元分析模型,基于动力学计算所得载荷以及复杂约束条件,计算了导弹发射时起落架结构刚强度,检验了起落架结构安全性和设计合理性.计算结果表明起落架最大应力部位存在安全隐患,与试验情况吻合,该工作为导弹起落架设计与修改提供了理论依据.     

车载炮底盘载荷分离设计技术

发射载荷的传递控制是车载炮轻量化高机动设计的关键,一直是火炮研究领域的热点问题。为了控制发射载荷的传递,依据车载炮的构型特点,提出了发射载荷作用下底盘的载荷分离设计技术,构建了发射载荷分离满足的约束条件;基于车载炮的拓扑结构,建立了车载炮发射的动力学模型,给出了边界条件、放列协调条件和约束条件;通过对比车载炮发射过程关键部件的受力和响应的计算结果和试验测试结果,验证了所建立模型的正确性;不同支撑结构条件下轮胎受力以及射击稳定性分析结果表明：车载炮的载荷分离设计不仅可免除车载炮发射载荷对底盘轮桥系统的影响,为车载炮具有与底盘相同的可靠性提供了保障;此外,载荷分离设计对车载炮性能提升也有很好的作用,由此验证了载荷分离分析原理的有效性,可实现车与炮功能上的一体化、性能上的解耦设计。车载炮载荷分离设计实现了轻质底盘承受发射强冲击载荷的功能,是远程火炮高机动发射的理想方法。     

某抗爆门结构防护性能的有限元分析

利用动力有限元软件LS-DYNA．对某系列抗爆门结构进行动力响应分析。通过对不同冲击波载荷和结构尺寸下抗爆门结构的有限元计算，得到该类型抗爆门结构的抗爆性能评估．并确定抗爆门结构承受冲击波载荷作用下的易损构件，为优化抗爆门设计提供依据。     

镁合金薄壁锥壳有限元分析

采用铸造镁合金ZM5-T6材料,设计一种承受外压载荷环肋增强薄壁结构的尾锥壳体,应用有限元分析软件,在1～2 MPa外压范围内计算壳体结构的应力和变形,并计算其固有模态,分析结果对壳体结构方案的设计改进与优化具有一定指导作用。     

舰载共架垂直发射导弹发射时间协调

为了避免发射和飞行中2枚导弹的相互干扰,研究了共架垂直发射导弹的发射时间协调,基于垂直发射导弹发射初始段的运动特性,考虑垂直上升段和程序转弯段的弹道散布误差,建立了弹道散布体时域模型; 引入距离裕度的概念,对不同发射时刻下2枚导弹的预定弹道管道进行冲突检测,并根据距离裕度确定导弹发射间隔时间。仿真结果表明,得到的冲突检测与消解的时间在100 ms级,满足实战要求。     

某简易发射系统设计与发射动力学分析

为提高导弹发射安全性及降低成本,设计一种简易的地面发射系统,用于该导弹研制过程中的发射试验.采用模块化、通用化设计思路,分别对地面发射台架和发射装置进行介绍,基于多体运动学理论方法,建立地面发射系统动力学仿真分析模型,实现导弹倾斜发射,并对发射系统进行发射动力仿真分析.仿真结果表明:该发射系统方案可行,能够满足某型导弹的发射需求.     

CZ-2F火箭逃逸系统

成功发射中国载人飞船的CZ-2F运载火箭上专门配备了保障航天员安全的故障检测处理系统和逃逸系统.本文简单介绍了逃逸系统的总体设计、气动设计、固体发动机设计、结构机构设计以及系统综合试验.     

新型运载火箭测试发射模式

介绍了4种测试发射模式国内外的应用情况,从多角度重点比较分析了三垂模式和一平二垂模式两种测试发射模式的优缺点,并探讨了在海南建设发射场,中国运载火箭测试发射模式的优选方案.     

载人航天运载火箭地面测试发射控制系统

简要介绍了载人航天运载火箭地面测试发射控制系统功能、组成以及设备构成,该测试发射控制系统的研制成功为后续地面测发控系统研制打下了良好的基础.     

运载火箭测发控系统通用化设计

运载火箭测发控系统通用化设计是一种先进的设计理念。通过采用通用化的设计方法,可以统一各系统的设计原则和方法,提高接口的标准化,简化系统间的匹配设计,简化使用和技术状态控制,从而提高发射可靠性、发射效率,并且为测发控系统一体化设计打下技术基础。对运载火箭测发控通用化关键技术和解决途径进行分析,描述基于COTS组件集成和通用化测发控软件的运载火箭测发控通用化设计方案和试验验证情况。     

运载火箭靶场测试数据自动判读方法

运载火箭靶场测试数据包括遥测无线测试数据和地面有线测试数据。参数数量巨大,数据类型繁杂,人工判读测试数据工作量大、效率低、判读准确度难以控制。为适应靶场高密度任务形势需要,针对靶场几类参数,采用中值滤波算法实现了台阶参数和脉冲参数的滤波平滑处理;创造性设计了双边多点阈值判断方法与符号判读方法相结合的台阶识别算法,实现了台阶的自动准确识别;引入6σ原则,实现了脉冲参数的脉冲识别和统计;并对每个台阶进行滤波前后的数理统计,实现了自动辅助判读功能。该方法的成功应用,有效提高了发射场数据判读比对效率和判读准确性,为中心做出准确高效决策提供有力支持。     

基于发射场的大型航天器运输技术研究

介绍了国外大型航天器运输技术的现状,分析了当前以大型火箭为代表的航天器在发射场运输的主要方式、基本形式、应用范围和使用特点,并对几种典型火箭的在发射场内运输方式进了比较和分析,对运输方式的确定原则进行了阐述,最后对大型火箭运输技术的发展趋势进行了展望。     

载人火箭地面测发控系统改进技术

CZ-2F火箭是中国唯一在役的载人火箭,目前其使用的地面测发控系统已经超过10年,为了满足空间站工程的测试与发射需求,亟需开展更新改造.在分析了国内外运载火箭地面测发控技术的基础上,根据载人火箭的特点形成地面测发控系统的设计原则,兼顾继承性与先进性,提出了新型载人火箭地面测发控系统改进总体方案,并主要从地面测发控系统的...     

新型固体运载火箭发射流程及计划管理

某新型固体运载火箭取得“一箭四星”任务的圆满成功,展示了固体火箭“快速、可靠、便捷、灵活”的技术优势,检验了快速发射流程。对固体运载火箭发射流程管理、计划管理模式进行系统总结,对流程管理和计划管理中的创新模式、管理举措进行提炼,为后续型号及其他型号的发射流程和计划管理提供借鉴。