人枪系统参数对射击精度的影响

为使人枪系统具有最佳的匹配效果和客观评价枪械的射击性能,对影响人枪系统射击精度的参数进行研 讨。根据单发卧姿有依托抵肩射击的特点,以多刚体系统动力学为理论基础,应用UG 软件,建立模拟人体枪架发 射动力学仿真模型,分析自动机在人体枪架发射过程中运动特性对枪口位移的影响,得出射击精度实验结果,对影 响射击精度的导气孔直径和复进簧刚度进行分析。仿真分析结果验证了该模型的可行性和有效性。     

卧姿无依托射击时人体生物力学特性

针对卧姿无依托射击时人体生物力学特性变化认识不足的问题，以95式自动步枪为例开展人-枪相互作用研究。基于逆向动力学仿真软件AnyBody，建立卧姿无依托人-枪肌骨模型，获得射击时的肌肉响应规律、肌肉激活时序特性、关节受力特性等，并进行上臂外展角对最大肌肉激活度的影响规律分析。仿真结果表明：在火药气体作用和后坐到位撞击时刻，右侧菱形肌激活度最大，在复进到位撞击时刻右侧肱二头肌激活度最大；控制肩胛骨和肩关节稳定的主动肌首先激活，副主动肌随后激活；受力最大的关节为肩锁关节，其次是盂肱关节和肘关节；95式自动步枪卧姿射击时，左、右臂外展角小于30°为宜。     

未击发条件下某车载转管机枪动力学特性分析

为了研究某型车载转管机枪在样机试验中连续射击时出现枪弹击发后未发火现象对于机枪射击精度的影响,以多刚体动力学和柔性多体动力学理论为基础,并基于相同路面建立了该型机枪刚柔耦合的路面-车体-机枪系统的虚拟仿真模型.综合考虑轮胎与地面、车体与机枪之间的相互作用,仿真模拟了样机的射击试验过程.对机枪在枪弹完全击发与未完全击发时的情况分别进行了系统动力学分析和外弹道计算,获得了机枪的响应特性和弹着点散布情况.通过对试验数据和仿真结果的对比分析,得出枪弹未完全击发时对机枪射击精度的影响程度,为进一步研制该型车载机枪提供支持.     

手枪射击过程中射手动态响应特性测量与分析

为研究手枪单手立姿无依托连续射击过程中射手的响应特性,采用三维运动捕捉系统和足底压力测试系统,测量了连续射击过程人-枪的运动轨迹及其足底压力特性。试验结果表明：手枪连续射击过程中,手枪运动与足底受力/压力中心位置变化具有密切的关联性;对于立姿无依托射击,射手先后经历了被动响应阶段和主动响应阶段,对于54式手枪射击时射手进入主动响应阶段需要250 ms（标准偏差62.9 ms）;随着连续射击次数的增加,射手对身体平衡能力的控制降低,导致其控枪能力减弱。分析结果同时表明：采用该测试手段对射击响应特性研究是可行的,进一步揭示了手枪射击过程中射手的响应特性,对人-枪系统运动规律分析和人-枪系统动力学模型的建立,具有参考价值。     

立姿无依托连发武器枪ー肩系统机械导纳测量与分析

影响连发射击武器射击精度的因素很多，在射击过程中，由于火药燃气冲击及运动件间的相互撞击引起枪一肩系统运动状态的变化，导致武器枪口偏移起始量而造成武器连发射击精度变差。为客观地反映武器系统的连发射击精度，研制反映武器系统真实射效的智能有控枪架具有重要的意义。针对立姿无依托连发武器的特点建立主动态下枪一肩系统的抵肩力及枪一肩运动的电测系统，介绍测量系统的组成及枪一肩系统抵肩力的修正方法，利用电测数据求取枪一肩系统的机械导纳函数，采用正交分量法对枪一肩系统的导纳函数进行模态识别，并探讨立姿无依托连发武器系统被动态与主动态的主要差异。     

某霰弹枪自动机运动特性分析

为了解不同自动方式对自动机运动特性的影响,以某霰弹枪为例进行自动机运动特性分析.介绍自动机的自动原理,利用三维建模软件与ADAMS动力学仿真软件建立虚拟样机模型,确定构件间的约束关系、摩擦、接触以及工作载荷,进而分析膛压、惯性簧刚度、约束弹簧刚度等因素对霰弹枪自动机运动特性的影响规律.分析结果表明:膛压、惯性簧刚度以及枪身约束弹簧刚度对该自动机影响较小,不同情况下自动机均能够可靠稳定工作;但是弹簧阻尼约束与实际射击过程中人枪相互作用有一定差异,需要进一步研究.     

弹性枪架设计与武器射击散布精度分析

1 概述 为了提高部队作战的机动性和灵活性,世界各国都在拼命地减轻武器的质量,同时要求武器有较好的射击散布精度,提高武器的杀伤威力。原苏联研制的HCB12.7mm机枪平射状态的质量(含枪身枪架)为41kg,IIKMC7.62mm通用机枪质量(含枪身枪架)为12kg。国内设计定型及列装的几种12.7mm机枪,武     

连发射击枪口运动特性测量与分析

为研究连发射击枪口运动特性,采用压电陀螺和加速度计组成的测试系统,测量了被动态(3发射击)和主动态(8发射击)2种状态的枪口运动特性.引入稳定因子μ,采用稳定化的数值积分算法,对角速度信号进行修正,并对修正前后的角速度、角位移进行了比较.获得了连发射击状态下枪口运动特性,反映了射手的控枪过程.为人一枪运动特性分析和有控枪架的设计提供了实验手段.     

子弹壳是怎样被抛出去的？

打过枪的人都知道，射击时，子弹壳会从枪身中不停地蹦出，而且是朝一定的方向有规律地依次飞出。有人可能会问：子弹壳是怎样蹦出来的呢？     

某型通用机枪人枪系统建模与仿真

为研究机枪人枪系统模型的建立方法及人枪之间的相互作用,建立了多刚体人体模型,在此基础上建立了人枪系统模型。通过将自动机运动速度以及枪口点位移响应与试验结果比较,验证了模型的可信性,并对机枪射击过程中射手的响应进行了分析。结果表明,应用这种方法建立人枪系统模型是可行的,这就为研究该机枪人枪系统之间的相互作用提供了模型基础。同时,所用建模方法对其他枪械人枪系统模型的建立也具有指导意义。     

人-枪系统中不同自动方式对枪械后坐作用影响研究

为了研究枪械在人-枪系统中后坐作用的特性和影响因素,基于不同自动方式下枪械的内弹道特性、后坐机理以及枪机运动,结合刚体动力学和碰撞动力学,分别建立了在立姿射击时,考虑人-枪作用的导气式和自由枪机式两种枪械后坐作用的动力学模型,并对枪械在人-枪作用过程中的后坐作用力、后坐速度、肩部水平位移等特征物理量进行数值分析和实验分析。研究结果表明：两种不同自动方式的枪械后坐作用力、射手的后坐速度和位移随后坐时间的变化规律、最大值出现的次数和时间并不相同。     

枪托结构对射击精度影响分析

为研究立姿无依托抵肩射击最优的枪托结构对射击精度的影响,提出一种射击精度的仿真与实验对比分析方案。在人枪系统动力学模型基础上,以枪托抵肩面倾斜角度、枪托刚度为设计优化变量,通过协同仿真获取膛口跳角、内弹道随机散布对比曲线;将立靶散布R₅₀的仿真计算结果与试验结果作对比,结果基本一致,误差小于15%。结果表明：采取6°软枪托时,射弹散布有明显的优化,该方案对优化人枪系统中枪械结构和人机工效设计具有指导作用。     

自行火炮射击密集度仿真平台

为了快速准确地预测自行火炮的射击密集度,运用基于接口的协同仿真技术,将火炮部分结构参数化三维建模、内弹道计算、柔性身管建模、多柔体动力学仿真、外弹道计算以及射击密集度计算等模块进行集成,构建了参数化的自行火炮射击密集度仿真平台,并以某自行火炮为例,运用该仿真平台计算了自行火炮的射击密集度.研究结果表明:该平台可快速、准确地计算自行火炮射击密集度,同时也为自行火炮结构参数优化提供了模型基础.     

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。     

单兵腰部助力装置结构设计与运动仿真分析

对火炮装填手在装填炮弹过程中的生物力学进行分析,基于成年男子身体尺寸在SOLIDWORKS中建立了人体三维模型,设计出腰部助力装置的两种方案,分别穿戴在人体模型上,在ADAMS中进行火炮装填手搬运炮弹的运动学仿真,根据仿真结果选择合适的方案,并对相关结构进行优化。     

不同优化算法在轮式自行火炮动力学优化中的应用

以某轮式自行火炮为例,以减少炮口初始扰动、提高射击精度为目标,建立了基于轮式自行火炮发射动力学仿真的优化设计模型。采用加权组合法将炮口角位移与角速度统一为单目标,分别应用序列二次规划法、粒子群算法、模拟退火算法及多岛遗传算法对其进行优化设计求解。比较结果发现,模拟退火算法及多岛遗传算法能够适应轮式自行火炮系统优化问题的求解需求;粒子群算法尽管收敛速度较快,但优化结果不如模拟退火算法及多岛遗传算法;序列二次规划法由于容易陷入局部最优,不能适应轮式自行火炮系统优化问题的求解需求。     

偏离运动仿真在供弹机构故障分析和优化设计中的应用

为了解决高射速自动炮供弹机构故障诊断的难题,以某供弹机构为研究对象,研究了偏离运动仿真在供弹机构故障分析中的应用方法,通过建立某高速供弹机构动力学仿真模型,采用偏离运动仿真技术,复现了自动炮供弹机构的故障,分析了故障原因,并以拨弹轮的初始定位角为偏离变量,以供弹过程中炮弹运动速度最平稳为优化目标,优化了各拨弹轮的初始定位角度。结果表明,经过优化的供弹机构,供弹过程平稳、供弹阻力小,证明了偏离运动仿真方法的可行性,为此类供弹机构的故障分析和优化设计提供了一种有效的分析方法。     

某型步兵战车行进间射击高低机动态接触非线性计算

为建立更为准确的火炮发射动力学仿真模型,以某型步兵战车高低机齿轮与齿弧为对象,对双齿啮合接触刚度系数进行了计算,并与整体ADAMS发射动力学模型进行了耦合。建立了齿轮与齿弧有限元模型,设置齿轮与齿弧初始啮合位置为双齿啮合区,采用罚函数法,求得接触力、接触间隙、接触渗透量等双齿区域接触特性,结合Contact接触力公式计算双齿接触刚度系数。以此为基础数据,建立了ADAMS步兵战车整车刚柔耦合发射动力学模型,对火炮行进间射击过程进行动力学仿真分析; 研究了2档车速下4种中等起伏路面条件下的行进间射击结构动态响应,齿轮、齿弧之间的动态间隙对火炮俯仰部分的空间指向的影响,分析结果表明,计算的高低机双齿啮合接触刚度系数能有效反映行进间射击过程中的动态特性,并为实现高机动条件下的高精度打击能力、提高射击精度提供数据基础。     

基于RecurDyn的弹簧－液压式缓冲装置动力学仿真研究

缓冲装置对自动机后坐力、射击稳定性、系统的射击精度的影响至关重要,是现代自动机研究的重要部分。某中口径自动机采用弹簧－液压式缓冲装置,以该自动机为研究对象,基于多刚体动力学理论,运用 RecurDyn软件建立了其动态仿真模型,通过仿真计算,得到自动机8连发后坐部分位移与后坐力曲线,与该样机实测8连发后坐部分位移曲线和后坐力曲线比较,相对误差在5％以内,表明用该方法计算的结果比较符合实际情况。