基于RecurDyn和MATLAB的坦克底盘-火炮系统动力学联合仿真研究

为了对坦克底盘-火炮系统中火炮的振动特性进行准确描述,提出应用多软件联合仿真的方法,分别基于Recur Dyn和MATLAB建立坦克底盘多体动力学模型和炮控系统模型,二者相结合建立联合仿真系统模型;在稳定工况下,对坦克底盘-火炮系统高低向俯仰角振动特性进行仿真研究.结果表明:随路面不平度的增大和坦克行驶速度的提高,火炮高低向误差角变大,稳定性变差;所建联合仿真模型能够很好的模拟火炮的高低向俯仰角振动,联合仿真方法提高了模型的准确度和计算效率,为坦克在不同行驶条件下进行火炮射击提供了定位范围参考.     

一种林间自装卸粉碎机底盘设计与分析

针对目前移动式林间粉碎设备存在的问题,提出了一种林间自装卸粉碎机底盘.介绍了其行走系统、车架、支撑系统、液压系统、制动系统、转向系统等.通过CATIA软件对该底盘进行了主要部件的三维建模和装配,并对底盘进行了强度分析.     

履带车辆行进间射击的随机响应研究

以某履带车辆为研究对象,基于多体动力学理论建立了履带车辆动力学模型和火炮发射动力学模型,用该仿真模型计算分析了随机路面和后坐载荷激励下车辆的动态响应.结果表明:该动力学模型及其仿真计算能够较为准确地反映履带车辆行进间的射击状态,为武器系统与底盘的匹配计算提供技术参考.     

汽车底盘测功行驶阻力模拟系统的研究

以底盘测功机测试系统为研究对象,分析构架了实时模拟测控系统.通过对汽车道路行驶阻力的分析,建立了车辆道路行驶阻力的模型.借助Labview 8.5编程技术完成了基于上位机开发的测功机数据采集系统.通过调用上位机阻力计算模型,来实时控制测功机转鼓上转矩的加裁,实现了对车辆在实际道路行驶中阻力的模拟.误差分析结果表明,该系统具有较高的模拟精度.     

轮式车载火炮火力与底盘系统匹配性能评估方法研究

针对轮式车载火炮火力与底盘系统匹配性能评估难的问题,将模糊综合评判法引入到火炮火力与底盘系统匹配性能评估中。通过分析车载火炮火力与底盘系统的匹配评价因素,建立了相应的匹配评价体系。应用 AHP法获得各评价因素权重系数,基于模糊综合评判法建立评估模型,综合专家经验确定各评价因素的隶属度函数,实现了对车载火炮火力与底盘系统匹配性能的定量化评估。计算结果表明了车载火炮火力与底盘系统匹配性能评估的可行性。     

基于模型预测控制理论的无人车辆循迹控制研究

为确保无人车辆能快速稳定地跟踪参考路径,减小跟踪预定路径的误差,设计一种基于模型预测控制(MPC)理论的循迹控制策略.首先建立车辆七自由度动力学模型,并设计路径跟踪的系统线性误差数学模型.基于模型预测控制理论,该控制策略使用多步预测、滚动实时优化、反馈校正的控制方式,求解出最优的底盘驱动控制指令.在Simulink仿真环境中分别以直线和圆形路径作为参考路径进行追踪仿真,结果表明上述循迹跟踪策略能够较为快速且平稳地将路径跟踪误差收敛至0.     

面向特种底盘的数字孪生混合诊断系统建模技术及应用

为有效解决特种车辆装备运维信息化程度低导致的故障检测排查困难等现实问题,提出了一种基于数字孪生的特种底盘混合诊断系统架构及系统建模技术。构建了包含多物理属性的数字孪生体模型,能精准反映远端车辆底盘的状态,实现了全方位的三维可视化监测;提出了一种融合智能检测、知识库诊断和人工专家诊断的混合诊断方法,相比现有方法能显著提高特种底盘的故障诊断效率和装备可靠性。分析了实际工况需求,制定了系统的技术、功能及通讯框架等顶层设计方案,为执行出车任务提供基于数字孪生体监测的混合诊断技术支撑;进一步设计实现了特种底盘混合诊断系统平台,实验验证了所提出架构的有效性。     

基于CAN总线的车辆底盘测控系统

基于CAN现场总线的车辆底盘分布式测控系统,由若干测控单元和1个显控终端组成.测控单元均采用带CAN控制器的SOC单片机C8051F040处理器,测量和控制其电气设备.测控单元间则通过CAN总线进行数据交换,测得的数据信息由显控终端显示.实际证明,该系统能简化车辆底盘传输线束,提高智能化程度和可靠性.     

基于强化学习补偿的地面无人战车行进间跟瞄自适应控制

针对底盘运动和路面起伏对地面无人战车行进间跟瞄带来的非线性干扰问题,提出一种基于强化学习补偿的地面无人战车行进间跟瞄自适应控制方法。该跟瞄控制方法由主控制器与补偿控制器两部分构成,主控制器利用PID控制算法结合当前跟瞄误差得到主控制量,补偿控制器利用Dueling Q网络强化学习算法对战车当前状态和局部规划路径附近的路面起伏信息进行处理得到补偿控制量。建立地面无人战车一体化运动学模型,对基于强化学习的补偿控制算法进行阐述;基于V-REP动力学软件在三维场景中进行仿真验证。实验结果表明：基于强化学习补偿的跟瞄控制方法对底盘运动和路面起伏具备较好的自适应能力,有效地提升了无人战车行进间跟瞄的准确性与稳定性。     

基于FLAMES的地空导弹营射击指挥认知模型研究

主要研究了基于FLAMES的地空导弹营射击指挥认知模型的相关问题.介绍了FLAMES仿真开发平台的基本情况,分析了地空导弹营射击指挥的逻辑流程,给出了基于FLAMES的地空导弹营射击指挥认知模型的构建步骤及内容.最后,对认知模型的应用进行了探讨.     

模糊Petri网在某型武器载车系统故障诊断中的应用

某型武器载车系统结构复杂,其故障具有传播路径多、故障现象描述存在模糊性等特点给故障诊断带来一定困难;针对该系统的故障诊断难题,提出了将模糊产生式规则和Petri网推理相结合的故障诊断方法;以载车系统底盘启动故障诊断为例,建立了模糊Petri网故障诊断模型,并详细阐述了采用反向推理算法的故障诊断推理过程,快速准确地实现了故障原因的定位;结果表明:模糊Petri网应用于故障诊断系统能加快推理速度,提高故障诊断效率,是一种行之有效的故障诊断方法。     

战车车速规划与底盘安全监测系统

为满足编队行军时的车速规划和安全需求,构建基于数据实时监测的战车行军车速规划和底盘故障预警决策支持系统;通过分析系统目标和内容,制定总体结构及技术框架,优化系统监测参数及手段,建立系统模型;该系统可借助数据处理技术实时给出最优行军车速建议和底盘故障预警、报警信息,可提高车队机动能力、行军安全性和战斗力。     

基于恒流输出的指令控制设备的设计与实现

为实现某地面测试设备16 路控制指令的输出,完成对被测设备的自动化驱动控制,基于恒流输出并结合 FPGA 提出一种集成于PXI 机箱的16 路控制指令输出系统的自动化设计。在传统恒压输出的基础上引入LT3082 设 计恒流源输出,通过自检回路及备选输出的设计完成对设备的闭环控制;基于PXI 架构,以FPGA 为主控芯片,可 配置全部16 路控制指令独立输出,结合自检回路实现对设备工作状态的检验、指令输出状态的检查。结果表明,该 设计在恒流输出的基础上能实现定时通断、脉冲输出、系统自检和状态查询等功能。     

坦克火炮系统动态特性仿真

主要对坦克在不平地面行驶时火炮系统的振动动态特性问题进行了动力学分析与建模仿真,主要包括:通过随机抽样法建立双侧不平地面模型,采用状态方程法建立三维车体和双侧任意车轮在内的坦克底盘的振动模型、车体与火炮的相互作用模型。所用方法和建立模型可以将坦克底盘振动对火炮系统运动的影响体现出来,更加全面和客观地反映了坦克行驶过程中火炮系统的振动机理和动态特性,较实际车辆测量法获得火炮运动特性的方法更为高效和系统,对于坦克行驶间的整车振动和火炮系统控制分析有着积极的作用.     

车载炮底盘载荷分离设计技术

发射载荷的传递控制是车载炮轻量化高机动设计的关键,一直是火炮研究领域的热点问题。为了控制发射载荷的传递,依据车载炮的构型特点,提出了发射载荷作用下底盘的载荷分离设计技术,构建了发射载荷分离满足的约束条件;基于车载炮的拓扑结构,建立了车载炮发射的动力学模型,给出了边界条件、放列协调条件和约束条件;通过对比车载炮发射过程关键部件的受力和响应的计算结果和试验测试结果,验证了所建立模型的正确性;不同支撑结构条件下轮胎受力以及射击稳定性分析结果表明：车载炮的载荷分离设计不仅可免除车载炮发射载荷对底盘轮桥系统的影响,为车载炮具有与底盘相同的可靠性提供了保障;此外,载荷分离设计对车载炮性能提升也有很好的作用,由此验证了载荷分离分析原理的有效性,可实现车与炮功能上的一体化、性能上的解耦设计。车载炮载荷分离设计实现了轻质底盘承受发射强冲击载荷的功能,是远程火炮高机动发射的理想方法。     

某型机箱的电磁屏蔽仿真分析

为实现良好的电磁屏蔽,利用CST工作室套装TM软件的TLM时域求解器对某型机箱的屏蔽效能进行仿真分析.对比分析2种激励入射方式,对涉及电磁泄漏的常见结构如散热孔阵、接缝等进行探讨,并通过仿真分析了螺钉间距对机箱屏蔽效能的影响.仿真结果表明:入射方式对孔缝处的屏效有显著影响;随螺钉间距减小,其对机箱屏效影响的增速下降.该研究可为机箱的电磁屏蔽设计和机箱结构优化提供参考.     

牵引高炮自动调平系统

针对牵引高炮采用人工手动调平,调平时间长,调平精度爱人为因素影响大等弊端,对牵引高炮自动调平系统进行设计,探索出一套适应复杂战场作战环境的牵引高炮自动调平系统,其由检测、控制,通信和执行等部分组成,软件部分采用模块化设计,包括通信模块、按键模块、指令模块、监视模块。该设计可有效提高牵引高炮的机动性、可靠性、稳定性及射击精度。     

坦克-火炮系统行驶间振动建模与仿真

本文就坦克在不平地面行驶时坦克—火炮系统的振动问题进行了动力学分析与建模，主要包括：通过随机抽样法建立双侧不平地面模型，采用状态方程法建立三维车体、双侧任意车轮、任意位置座椅在内的坦克底盘的振动模型、车体与火炮的相互作用模型，并进行了仿真。本文的分析方法将坦克车体的振动对火炮运动的影响体现出来，更加全面和客观地反映了坦克行进过程中火炮的运动机理。通过对不同参数的仿真结果进行分析，能够定量地得到各参数变化对坦克—火炮系统在行进间的稳定与射击的影响程度，这对于坦克—火炮系统的设计与优化有着积极的作用。