三重区域耦合计算中多动边界的处理方法

文中引入了三重区域耦合计算的基本概念,以守恒律为基础,并参考传统武器内弹道数值模拟中处理弹底动边界的控制体方法,提出了一种金属风暴武器系统内弹道多动边界的处理方法,利用该方法成功地进行了数值计算.该方法的提出为处理类似动边界问题提供了一种技术途径.     

基于透光率表征的光电式枪口烟检测系统分析研究

针对枪口烟具有流动性、瞬态性以及难以捕捉等特性,设计了一种枪口烟定量测试系统,该系统分别测量出激光穿过有烟与无烟时枪口烟雾收集器的感光电压,并计算出透光率表征枪口烟浓度.原理样机的试验结果表明:该系统性能可靠,工作稳定,测试结果准确可信,为枪口烟的测试提供了一种重要的手段.     

基于ADAMS的某自动机加速机构动力学仿真

提出了一种自动机加速机构,用于自动武器在研发过程中的非射击系统联调。基于多刚体动力学理论,运用SolidWorks和ADAMS软件联合建立了虚拟样机模型。采用ADAMS软件作为仿真平台,针对该加速机构的工作原理与结构特点建立仿真策略并进行了仿真计算与分析,确定了主要的结构参数和电机转速,并获得了自动机的模拟加速曲线,实现了预期的设计目标,验证了该加速机构的可行性与合理性。     

变威力发射内弹道数值模拟

利用弹丸在膛内运动时排出部分火药气体以减小膛压是实现变威力发射的有效途径,在反恐防暴领域具有重要意义。根据经典内弹道理论及气体动力学原理,建立了变威力发射过程的内弹道数学模型,利用该模型编制计算程序对某防暴枪变威力发射内弹道过程进行了数值仿真,并研究了泄气孔位置、面积及气室容积等参数对初速、膛压的影响规律,数值仿真结果与试验结果有较好的一致性,验证了所建模型的正确性与可靠性,研究结果对变威力武器研制具有重要的指导意义。     

基于高速摄影和微惯性姿态测量的人-枪运动特性测试研究

自动武器射击时的人-枪运动特性是武器人机工效评价和人-枪系统动力学建模的重要依据。为了获得某无托型自动步枪射击时的人-枪运动特性以及定量对人-枪运动参数作出估计,探索了高速摄影与MTI惯性运动测量相结合测量人-枪运动特性的新方法。采用高速摄影机从侧面获得人-枪系统运动特征点的运动信息,经过相关处理获得射击过程中步枪前后及俯仰的运动特征,同时运用MTI惯性测量系统测得步枪枪管轴线三维角运动参数。结合射击时自动机的实际运动情况,通过对高速摄影与惯性姿态测得的俯仰角运动结果进行对比与分析,验证了高速摄影与MTI惯性运动测量结果的可信性。研究结果表明,两种方法相互补充能更全面地反映人-枪运动特性,为人-枪运动参数的获取提供了新的测试手段。     

基于nRF905 的遥控型电击发装置

针对传统的靶场测试中人手动扣动枪械扳机带来的安全性低、误差大、数据传输实时性差等问题,设计了一种基于 nRF905的遥控型电击发装置,实现了靶场射击的自动化,加快了其数字化进程。该装置采用 AT89C52单片机为中央处理单元,利用 AT89C52的扩展端口及无线收发模块 nRF905进行设计,并制作成系统样机分别在室内和空旷地带进行实地穿墙试验。实验结果表明：该装置能够实现以遥控方式控制枪械的击发,在保障操作人员的生命安全的同时满足了靶场穿墙及遥控击发距离需求。     

面向枪械设计部门的产品数据管理系统研究

本文根据产品数据管理(PDM)系统原理,构建枪械设计部门的物料清单(BOM),通过对产品结构、配置、工作流程及版本管理等研究,根据枪械设计特点,选择合理的管理模式,建立多功能枪械设计协同工作小组,并以Microsoft SQL为数据管理系统,用C 编制了相应的功能模块,研制一套面向枪械设计部门的PDM系统.     

射击频率对金属风暴武器系统内弹道性能的影响

针对金属风暴武器的特点,描述了金属风暴武器系统内弹道物理过程,以发射某枪弹为例,讨论了射击频率的变化对金属风暴武器系统内弹道性能的影响规律。研究结果表明射击频率越高,前发弹与次发弹之间的内弹道耦合现象越强烈,并会影响到弹丸出膛口参数和射击精度。     

基于正交高速摄影的人枪动态特性实验研究

为深入了解某无托型自动步枪射击时人枪系统的实际运动情况、研究其人枪系统运动规律,采用2台正交高速摄影机同步跟踪固定在人枪系统上的标记点,获得各特征点在各自视窗中的平面运动轨迹; 基于自适应阈值函数的小波阈值去噪方法,得到该自动步枪及射手在立姿射击过程中俯仰及侧偏的运动特征曲线。实验结果表明:采用正交高速摄影获得的人枪运动参数能更细致、更全面地反映射击时人枪系统的实际运动情况; 射击过程中,枪膛合力的作用、自动机后坐到位的撞击和自动机复进到位的撞击对枪身运动的影响较大。     

CTVD算法在金属风暴武器内弹道中的应用

针对金属风暴武器系统内弹道过程复杂的特点,建立了一维两相流模型,引入计算效率高的CTVD新算法,计算并详细分析了强耦合发射、弱耦合发射及非耦合发射情形下的内弹道过程,获得了膛底压力、弹丸速度随时间的变化规律.结果表明,发射频率越高,最大膛压越大,弹丸初速越小;在不考虑耦合效应的影响下,弹丸的装填位置越靠后,初速越大,最大膛压只受启动压力的影响,与弹丸的装填位置无关.