液体发射药火炮加注系统仿真

依据液体发射药火炮加注系统的性能要求,设计了采用三环控制结构的永磁直线同步电机位置伺服系统对定量液压缸活塞位置进行控制,实现可变装药量并精准加注。在AMESim及MATLAB/Simulink仿真平台下分别对液压系统和直线电机位置伺服系统建立仿真模型,对加注系统进行联合仿真,分析了仿真结果,为液体发射药火炮加注系统的应用设计及分析提供了有价值的参考。     

RLPG加注系统性能与可靠性一体化设计

通过分析现行武器系统设计中存在的缺点,制定出性能与可靠性一体化设计的工作方案。对RLPG加注系统进行了定性分析,并运用蒙特卡洛法进行了仿真,给出了可靠性设计的控制要点。针对系统的薄弱环节,建立了性能指标和可靠性指标之间的定量关系,进行加注系统及其重要元件性能与可靠性一体化设计。     

基于虚拟样机技术的某舰炮自动机动力学仿真

为了解某舰炮设计时自动机的动力学响应,在对该舰炮自动机工作原理分析的基础上,利用动力学仿真软件ADAMS建立了该自动机的虚拟样机,在建模中弹簧为柔性体,其余所有构件都作为刚体来处理,构件间的接触和碰撞全部用施加实体-实体接触力来模拟.基于虚拟样机对自动机一个射击循环进行了动力学仿真,得到了各个构件的运动曲线,仿真计算得出的后坐位移和后坐速度-时间曲线与实测曲线比较接近,证明所建立的虚拟样机是可信的.     

液体发射药迫击炮内弹道燃烧稳定性

为研究液体发射药迫击炮内弹道特性,搭建60 mm液体发射药迫击炮瞬态测试系统,对其燃烧室压力变化与迫击炮弹初速进行测试。在试验基础上,基于非定常欧拉-拉格朗日模型和液体发射药蒸发-燃烧模型建立带燃烧反应的液体发射药迫击炮两相流计算模型,对内弹道过程中的反应流场进行模拟,分析复杂气相流场与液体发射药喷射燃烧间的耦合关系及压力振荡形成机理。结果表明：60 mm液体发射药迫击炮燃烧稳定性好,具有工程化潜力;数值模拟与试验结果吻合度较高,且可以复现压力振荡现象,计算模型具有合理性;液体发射药的喷射与燃烧均受燃烧室内气涡的影响;反射波引发的液体发射药集中燃烧使压力表现为一种振荡发展。     

火炮磨损身管中弹带挤进过程模拟研究

为了研究身管寿命历程中不同磨损状态对弹带挤进过程的反作用,将身管磨损状态描述为沿轴向内膛径向扩张及膛线(非)导转侧的形状退化2种形式,并采用脚本建模方法建立其网格模型,然后在计及非弹性功转化热因素下,利用ABAQUS/Explicit及幅值子程序Vuamp和摩擦子程序Vfriction构建了磨损身管中弹带挤进的热力耦合有限元模型,通过数值仿真手段研究并对比磨损后挤进参数的变化规律。结果表明:随着磨损加剧,挤进加快,期间的速度、压力及阻力均受到不同程度的影响,其中挤进速度对磨损率的变化更为敏感; 随着相对已燃质量的减少,各项能量指标也发生了变化。     

基于优化的非等间隔灰色理论和BP神经网络的身管磨损量预测

针对火炮身管烧蚀磨损量预测中存在的数据采样时间间隔不均匀、采样难度大、成本高、数据量小,常规数据拟合和预测方法难以处理等问题,提出一种基于改进的非等间隔灰色理论和BP神经网络的组合预测方法。通过组合预测模型对某型火炮身管的烧蚀磨损量进行预测,实例分析表明该组合预测模型具有较高的预测精度,为身管内膛磨损量的预测提供了一种新的技术途径。     

身管内膛参数化模型及其磨损有限元模型的生成方法

为了精确地建立磨损内膛有限元模型,提出分片拼接法,建立身管内膛的参数化实体模型;提出节点偏移法,构建磨损程度不同的内膛有限元模型;通过搭建磨损内膛的弹炮耦合模型,并计及磨损内膛体积增大量,采用热固耦合有限元法分析了火炮内弹道膛压和弹丸初速的退化过程。通过对比仿真结果和实验数据,验证了上述建模方法的正确性。该研究不仅对身管的设计和分析具有参考意义,也可以为火炮内弹道的性能退化提供评估方法。     

Matlab软件在叠片联轴器叠片参数优化设计中的应用

首次将Matlab软件用于叠片联轴器的叠片参数优化。得出了叠片在综合载荷作用下，为使叠片的应力达到取小而优化出叠片的最佳尺寸并分析某一因素的变化对叠片应力的影响。为今后该型号的叠片联轴器的进一步设计研究奠定了理论基础，同时也为各类叠片联轴器设计提供理论参考。     

火炮新型动力后坐试验方法

为提高火炮后坐仿真试验精度,提出一种新型火炮动力后坐试验方法.描述试验基本原理,根据系统特点,把火炮后坐和内弹道结合起来建立动力学耦合模型,仿真计算某具体型号火炮,并与实弹数值仿真时结果进行对比.结果表明:动力后坐试验数值仿真结果与实弹数值仿真结果具有良好的一致性.该方法试验精度高,具有很好的可行性和通用性.