火炮行进间射击动态参数测试与数据分析

针对火炮行进间射击过程中动态测试实施困难的问题,应用DH5902坚固型动态数据采集系统搭建了车载便携式数据采集平台,并应用LabVIEW软件对测试数据进行了时域与频域分析。首先分析了火炮行进间射击过程中的待测参数,选用相应传感器建立了测试方案。将DH5902数据采集仪中存储的测试数据导入计算机硬盘,应用LabVIEW软件建立相应的消除趋势项与滤波处理程序,对测试数据进行了预处理,并对处理后的数据进行了时域与频域分析,获取了火炮关键部件的振动特性。分析结果可为装备可靠性设计与校核提供指导,并为火炮行进间射击精度分析提供理论依据。     

考虑耳轴间隙的自动炮射击过程动态响应分析

基于多体动力学理论建立了考虑耳轴轴承间隙非线性的某型步兵战车自动炮刚柔耦合发射动力学模型.应用ANSYS有限元分析软件建立了双炮身管结构有限元模型并结合自动炮射击过程中力学特性和约束特性分析建立了自动炮刚柔耦合发射动力学模型;应用有限单元法对耳轴轴承间隙非线性进行了参数辨识,并准确分析了自动炮射击过程中耳轴轴承间隙对炮口扰动的影响,分析结果表明基于有限单元法的间隙非线性参数辨识方法能准确描述含间隙耳轴轴承的接触特性,为分析自动炮射击精度提供了准确的模型基础.     

坦克火炮反后坐装置在线检测方法研究

针对坦克执行实弹射击任务前需要检验评估武器系统健康状态的要求,提出了一种基于人工后坐和虚拟仪器技术对火炮反后坐装置技术状况进行在线检测的方法.通过分析影响火炮反后坐装置性能的主要因素,确定反映反后坐装置功能状况的技术参数,并通过PXI组成的采集系统,对坦克火炮检测数据结果进行处理和分析,确定反后坐装置的技术状态.试验结果验证了该方法的可行性和有效性.     

步兵战车车体结构有限元模型修正

针对某型步兵战车整车刚柔耦合发射动力学中柔性车体有限元模型精度低的问题,基于模态试验数据,应用支持向量机响应面模型修正理论对车体结构有限元模型进行了修正。应用ANSYS有限元分析软件对车体结构进行模态分析,提取前6阶模态的固有频率和振型。为验证模型,设计了模态试验方案,实测了车体结构的模态信息。基于有限元模型数据与实测数据的相对误差,采用支持向量机响应面模型修正方法对车体结构弹性模量和密度进行修正。模型确认结果和动力学模型应用结果表明,修正后的车体有限元模型精度有了大幅度提高,能更加真实地反映车体的结构特征,为射击精度分析提供了准确的模型基础。     

坦克火炮综合测试技术

介绍武器系统测试技术现状，并针对坦克火炮测试技术现状，提出了基于PXI总线技术的坦克火炮综合测试平台的设计方案，并在某坦克大修厂中成功应用。     

步兵战车炮塔座圈含间隙接触特性仿真分析

炮塔座圈在步兵战车路面行驶以及火炮射击过程中承担着重要的载荷传递作用,针对炮塔座圈实际结构中滚珠数量多、接触计算复杂的特点,应用有限单元法对炮塔座圈滚珠接触非线性进行仿真求解。应用Solid Works软件建立含间隙炮塔座圈实体模型,应用ANSYS有限元计算方法分别计算满载滚珠的炮塔座圈接触特性与部分加载滚珠的炮塔座圈接触特性,对计算结果进行分析比较,并基于contact接触碰撞力计算公式对接触刚度系数进行求解。计算结果表明:在边界条件与初始条件一致的情况下,满载滚珠与部分加载滚珠的接触渗透量相同,而接触压力成倍数关系,表明部分加载滚珠方法的可行性,为进一步进行动力学仿真分析提供了基础数据。     

基于模态试验的某火炮身管有限元模型修正

针对某火炮刚柔耦合发射动力学中柔性身管有限元模型精度低的问题,提出一种基于支持向量机响应面模型修正理论和模态试验的身管组件有限元模型修正方法。应用ANSYS有限元分析软件对某火炮身管与支架装配体进行模态分析,提取前6阶模态的固有频率和振型,为验证模型,设计了模态试验方案,实测了火炮身管与支架装配体的模态信息。基于有限元模型数据与实测数据的相对误差,采用支持向量机响应面模型修正方法对身管与支架装配体弹性模量和密度进行修正。MAC模型确认结果和动力学模型应用结果表明：修正后的身管组件有限元模型精度有了大幅度提高,能更加真实地反映身管组件的结构特征,为射击精度分析提供了更加准确的模型基础。     

小口径火炮弹炮耦合动态响应有限元时程分析

基于移动荷载思想应用有限单元法和悬臂梁理论研究了小口径火炮弹丸膛内运动过程中的身管振动情况。应用圆柱坐标系将身管结构离散为标准的扇形单元,依据弹带凹槽部和凸起部沿膛线运动过程对各单元进行编号,将弹带视为弹塑性体,凹槽部应用线性简化模型,凸起部应用Dubowsky模型,身管简化为柔性变截面悬臂梁,考虑弹带挤进过程和刚体前定心部对内膛的瞬态碰撞规律,将弹丸膛内运动过程分为三个阶段,根据工程梁理论建立了移动弹丸作用下身管径向振动的时变动力学方程。将计算结果与炮口振动实验数据相比较,可知在忽略火炮后坐、摇架、炮塔等结构影响下,弹炮耦合模型比较准确。     

装甲车辆火力系统关键部件技术状态预测

为研究装甲车辆火力系统中炮闩和反后坐装置的技术状态变化对装甲车辆火力系统的技术状态的影响,并准确诊断技术状态变化过程中可能产生的多种潜伏故障,该文在技术状态参数测试数据的分析和处理时引入了云理论的思想。首先分别建立所有测试数据在整个测试时期内的变化规律模型,使用云模型方法预测技术状态参数在短期内的云重心变化。然后利用云变换算法将大量的装甲车辆火力系统技术状态参数转换为多个定性云概念以简化测试数据类别,经过关联规则的挖掘,提出一系列技术状态参数云概念-故障推理规则,计算相应推理结果可信度,建立云推理预测组合规则发生器,使用大量样本训练发生器,最终得到可信度大于设定阈值且稳定的故障预测结果。实例验证表明,该种基于云理论和故障推理发生器的技术状态预测方法,能利用非等间隔时间获取的技术状态参数测试数据准确评估装甲车辆火力系统的技术状态,并准确诊断故障类型。     

基于LABWindows／CVI的坦克火炮炮闩在线检测方法研究

炮闩是火炮的重要部件。为准确评估坦克火炮炮闩装置的技术状态,需要对能反映各部件性能的关键性、综合性指标进行检测。本文提出一种基于人工后坐和虚拟仪器技术,对火炮炮闩装置技术状况进行在线检测的方法。通过PXI组成的采集系统对实车进行测试,在对检测数据结果进行处理和分析的基础上,确定炮闩装置的技术状态,并由得出的试验结果验证了该方法的可行性和有效性。