拓扑优化及其在自动武器减重设计中的应用

目前手持自动武器的减重设计多采用基于经验的结构修改法,盲目性大,费时费力.引入结构拓扑优化方法,解决自动武器零部件减重设计问题.采用有限元法与变密度法,给出了优化方法和步骤.以结构质量为目标函数,建立了某自动武器超重部件枪尾的优化模型,进行了结构拓扑优化.通过枪尾三维实体模型的重建,对比分析了优化前、后枪尾的强度特性.运用有限元法对自动武器零部件进行拓扑优化设计是一种自动武器减重设计的有效方法.     

单兵自动武器火控系统解命中问题建模与仿真

为研究单兵自动武器火控系统的工作特性,在分析其组成和功能基础上,建立了包括机动目标模型、非机动目标模型、刚体外弹道模型和解命中问题模型在内的火控系统数学模型.通过编程实现了火控外弹道及解命中问题的仿真,得到了火控外弹道特殊点射击诸元值以及火控外弹道特性.通过对不同射程情况下非机动目标解命中问题的实例模拟,获得了不同射程条件下的射角与弹丸飞行时间等关键值.计算结果表明,该模型是可靠的,为进一步研究武器作战威力及战场作战可靠性与经济性提供了参考.     

人体下肢外骨骼关键技术分析与研究

随着单兵武器装备的不断升级,质量问题成为单兵作战灵活性与生存力的一个障碍.人体下肢外骨骼装置能提高士兵的承载能力,使士兵能够负重长途跋涉于车辆无法行驶的路面,充分发挥人与机器的优势,实现人的灵活、机动、智慧与机器强壮性的完美结合.文中介绍了目前国内外在人体下肢外骨骼研究领域的最新研究发展动态,并就其关键性技术进行了分析与研究,为人体下肢外骨骼的进一步设计与开发提供了详实的信息与参考依据.     

大威力低后坐狙击步枪系统发射动力特性

为解决大威力狙击步枪减后坐及轻量化问题,提出了一种大口径狙击步枪减后坐方案,建立了该大口径狙击步枪减后坐方案虚拟样机仿真模型,通过仿真计算揭示了枪管和自动机质心的位移、速度随时间变化规律及发射过程中发射系统内部主要载荷变化规律;分析了缓冲簧刚度、预压力及膛口制退器制退效率对大口径狙击步枪最大后坐力和自动机运动周期T的影响.研究结果为该类大口径狙击步枪性能预测和性能优化奠定了技术基础.     

单兵自动武器的射击效率建模与仿真

为评定单兵自动武器作战效能,通过分析单兵自动武器作战任务,建立了单兵自动武器对不同射击目标的命中概率、杀伤概率数学模型以及杀伤面积计算模型.编制了计算、仿真程序,实现了武器射击效率的计算及仿真.通过实例模拟,分别针对不同射击目标,在不同射程情况下,对命中概率与毁伤概率进行了计算与评估,结果表明该模型计算简便、精度高.