磁流变技术及其在军事领域中的潜在应用

介绍了磁流变液的组成、特性和磁流变技术的最新进展,对磁流变技术在军事领域的应用作了详述,包括磁流变液在军用防护装置、武器缓冲装置、直升机、军用车辆及引信中的应用,说明了其应用的关键技术.对磁流变技术在军事领域中的应用前景作了展望.分析了制约磁流变技术在军事领域应用的主要因素:磁流变液性能、磁流变装置结构的创新设计、磁流变装置与系统控制技术.     

车载式榴弹炮武器固有可用度的分析与评价

在分析车载式榴弹炮武器系统的基础上，建立单门和多门车载榴弹炮作战的固有可用度理论模型，分析对车载榴弹炮固有可用度的影响因素，提出提高车载榴弹炮固有可用度的技术途径和方法，在理论上为车载榴弹炮武器的发展提供依据。通过算例分析表明，车载榴弹炮系统在实际作战中的固有可用度较高，具有良好的发展前景。     

永磁同步电机伺服系统的自适应模糊滑模控制

针对永磁同步电机伺服系统的跟踪控制问题,提出了一种基于扰动观测器的自适应模糊滑模控制方法.通过扰动观测器估计等效扰动,改善了系统的动态性能和稳态性能,并且只需要等效扰动的变化有界,而不是为零,放宽了要求;根据模糊控制原理引入3条模糊规则,在保证滑模条件的前提下有效地削弱了抖振;采用自适应策略估计模糊系统参数的最优值,简化了控制器的设计.实验结果表明,与常规自适应模糊滑模控制相比,本文提出的控制方法不仅能够有效地减小跟踪误差,而且能够改善参数估计过程,保证了参数估计的有界性.     

基于双侧截尾正态分布的机构运动可靠度研究

研究机械运动机构可靠度优化计算,为了更准确地分析机构运动可靠度,提出了随机变量取值的有界性.从双侧截尾正态分布的基本概念出发,推导了截尾正态分布的期望均值和方差的一般形式,并运用逆变换法获得了一种双侧截尾正态分布随机数的抽样公式.同时基于蒙特卡罗法给出了含截尾分布随机变量的机构运动可靠度计算方法.并采用一个典型机构,对运动可靠度问题的随机变量,采用截尾正态分布和一般正态分布进行比较计算,前者比后者得到的运动可靠度更高.结果表明:基于截尾分布抽样的蒙特卡罗法求解机构运动可靠度比传统方法更为准确.     

基于虚拟样机技术的压缩机曲轴动态特性研究

结合多体动力学和有限元方法对大型往复压缩机曲轴的动态特性进行了分析,建立了压缩机曲轴系动力学模型,分析得出了压缩机曲轴动态响应分析所需要的激励,并在这些激励力作用下计算其曲轴的振动响应,获得曲轴的位移应力分布情况,从而为曲轴机体的结构优化提供理论依据.     

自行火炮发射时车体变形与应力的有限元分析

详细分析了某155mm自行火炮发射时车体的受力情况,建立了车体刚强度有限元分析模型.模型中,用8节点板单元模拟车体焊接结构,用弹簧单元表示悬挂,用梁单元模拟车体中的加强筋和支撑梁.计算了在不同射角射击载荷作用下车体的弹性变形和应力应变,对车体的刚度和强度特性进行了评价,提出了增强车体刚度的技术措施.     

身管内膛与弹丸前定心部接触碰撞响应分析

为了研究膛内运动过程中身管内膛与弹丸前定心部间的接触碰撞响应特性,以某口径火炮为原型,建立了身管内膛与弹丸前定心部接触碰撞有限元弹塑性动力学模型,模拟实际接触碰撞过程; 为确保所获有限元模拟结果具有较高精度,分别从模型收敛性和罚因子设置两方面,对所建立的身管内膛与弹丸前定心部接触碰撞模型进行验证; 基于已验证的有限元模型,对比分析不同初始接触碰撞速度及不同内膛磨损程度下相关接触碰撞物理量变化规律。结果表明:①接触碰撞过程能量损失与初始接触碰撞速度密切相关,初始接触碰撞速度越大,接触碰撞过程中的能量损失也越多; ②接触碰撞最大时刻,与弹丸前定心部发生接触碰撞的身管膛线条数接近身管总膛线条数的一半。     

火炮后效期火药气体流空过程的近似计算方法

火炮后效期内炮膛合力的变化规律对火炮运动计算有着十分重要意义。针对经典后效期理论假设的火药燃气状态参数空间分布与数值解不能严格符合的问题,基于相似性假设从膛内气体的控制方程中分离出描述气体参数分布的微分积分方程组,并提出求解的数值计算方法。根据求得的气体参数分布,导出气体状态参数和炮膛合力在后效期内随时间变化规律的计算公式,计算后效作用系数。以37 mm高射炮和122 mm榴弹炮两种火炮为例进行计算,将导出公式及经典理论的计算结果与数值仿真结果进行对比。结果表明：气体参数分布与数值仿真结果吻合;炮膛合力的变化规律与数值仿真结果很好地符合;后效作用系数与数值仿真结果的相对误差为0.38%～1.80%.     

机械系统PHM技术研究

基于振动信号能量的变化与物理元器件故障的映射关系，利用小波包对非平稳信号时频局域性质的精细分解技术，建立了机械系统状态监测模型，对装甲车辆传动系统的监测进行应用研究，验证了该方法的有效性。     

旋转离心应力对叶片受外物损伤的影响研究

针对发动机叶片常受外物撞击而产生损伤的问题,采用非线性有限元法就旋转离心应力对叶片外物损伤的影响进行分析,并采用动力松弛法在撞击分析前对叶片结构进行应力和位移的初始化,建立离心应力下叶片外物撞击的非线性动力学分析模型。通过在LS-DYNA中进行不同离心载荷下叶片外物撞击的数值模拟比较,结果表明,离心应力对叶片的瞬态响应及损伤特征有较大的影响。