身管后坐式链式机枪缓冲装置动力学仿真研究

针对身管后坐式链式机枪的弹簧-液压缓冲装置,以某中口径链式机枪为研究对象,在满足设计要求的前提下,设计合理的缓冲装置参数,运用ADAMS软件建立其动态仿真模型进行仿真验证。结果表明,弹簧-液压缓冲装置可提供较大的阻尼力,能够让身管在缓冲器上的振动在下一发弹射击前衰减完毕,该仿真验证方法对身管后坐式弹簧-液压缓冲装置的设计能够起到一定的作用。     

某随动平台弹簧缓冲装置设计与仿真

为降低某搭载多根发射管的随动平台在发射时产生的负载,设计了一种弹簧式缓冲装置来降低后坐力,分析了缓冲装置工作原理及炮膛合力的计算,建立了运动的微分方程,初选了缓冲弹簧弹性系数,并基于此建立了 Simulink仿真模型。对影响缓冲效果各因素进行了理论分析,并基于分析结果进行了优化设计。结果表明：优化设计后的弹簧缓冲装置有效降低了后坐力。连发射击稳定,满足设计要求,为该随动平台相关部件结构设计提供一定的参考。     

弹簧液压式延迟后坐枪机的动力学仿真

提出了一种新型的由机头、机体、液体和弹簧等多个构件组成的弹簧液压式延迟后坐枪机,建立了自动机的动力学模型,并进行了仿真计算。结果表明：新原理、新结构的延迟后坐枪机是可行的;小质量的机头减小了机头复进到位和后坐到位对机匣的撞击;机头后坐开始阶段受到较大的液压阻力的制动;在液压阻力的作用下机体后坐到位时与机匣之间没有撞击。     

基于ADAMS 的某航炮动力学仿真分析

为减小航炮在发射过程中的最大后坐冲击载荷,对某航炮虚拟样机进行建模及仿真分析。在Solidworks 中建立该航炮的3 维模型,基于刚柔耦合动力学理论,借助动力学仿真软件ADAMS 建立该航炮虚拟样机模型,在 此基础上对航炮进行仿真分析。仿真结果表明：航炮缓冲装置结构参数的合理设计能够达到减小后坐冲击载荷的目 的,对航炮其他结构参数的优化设计有一定参考价值。     

超高射速自动机缓冲装置参数优化设计方法

针对超高射速自动机射击时由于后坐叠加而导致后坐力剧烈增加的问题,为减小后坐力,以某超高射速自动机为研究对象,对所确定的缓冲装置方案,应用优化设计的方法,建立了缓冲装置的优化设计模型,通过求解得到了优化的缓冲装置结构参数,并对优化参数下的缓冲性能进行了仿真分析.分析结果表明,采用所确定的缓冲装置方案和优化的结构参数,射击时的后坐力得到了大幅度降低,说明所确定的缓冲装置方案和采用的优化设计方法是有效的,可以用于指导超高射速自动机缓冲装置的设计.     

基于Matlab/Simulink 转管炮后坐缓冲运动的仿真

为直接模拟不同的加载和卸载刚度的环形弹簧,以某口径航空转管炮为研究对象,在MATLAB/Simulink软件环境下,建立不同刚度环形弹簧后坐缓冲运动仿真模型,并对比刚度不变的仿真结果。结果表明：环形弹簧卸载刚度的变化不会影响到最大后坐位移、最大后坐速度结果的仿真,但卸载刚度的变化使得最大前冲位移和最大前冲速度增大。     

转管武器缓冲装置参数优化设计

在分析转管武器后坐复进运动受力的基础上,作出合理简化和设定,建立后坐运动微分方程,创建仿真计算模型。将缓冲装置的主要特征参数刚度k、阻尼系数c和预压力F_0确定为设计变量,进行参数优化,设置合理的约束条件,并给出目标函数,进行优化设计仿真,得出使后坐阻力最小的一组参数,从而指导缓冲装置的具体结构设计。     

基于ADAMS 的某机枪浮动装置动力学仿真分析

为减小重机枪发射过程中的后坐力,提升武器系统发射稳定性,建立安装有浮动装置的机枪系统发射动力学模型。基于多体动力学理论,以ADAMS软件为平台,建立某通用机枪的虚拟实验,并对其进行动力学仿真,得到机枪射击过程中机框浮动速度和后坐力曲线。结果表明:重机枪采用合适的浮动发射机构能大幅度降低射击后坐力,可为改进重机枪系统射击性能提供参考。     

缓冲装置不对称对自动机特性的影响

针对缓冲装置两侧不对称对自动机特性的影响,对其进行分析。运用键合空间理论建立自动机的键合空 间拓扑结构图,分析缓冲装置弹簧初力、弹簧刚度、后坐阻尼和复进阻尼的不对称对自动机的后坐动态特性和立靶 密集度的影响。计算分析结果表明：该分析得出了各因素对自动机最大后坐位移、最大后坐力和立靶密集度的影响 规律。     

三种缓冲装置减小后坐力的分析和比较

阐述了高射频自动机全炮缓冲情况下,弹簧液压式浮动机、环簧高性能缓冲器和内源式FORC装置的结构原理.运用键合图理论建立了全炮缓冲运动的动力学模型.编制了计算机程序对运动过程进行模拟仿真,对其动态特性进行分析.得到了缓冲过程主要性能的曲线和数据.浮动机可以将后坐力减到20 kN,环簧缓冲装置可以将后坐力减到30 kN,内源式FORC缓冲器可以将后坐力减至14 kN左右,对3种缓冲的模拟结果进行比较,得到内源式FORC缓冲器为减小后坐力的最佳途径.     

电磁轨道炮后坐过程研究

分析了电磁轨道炮发射时后坐运动的特征,将其运动分为3个时期：电枢膛内运动时期、电枢出膛后残余电能释放时期和惯性后坐时期;进一步将每个时期的后坐运动分为自由后坐运动与制退运动。分别分析3个时期身管后坐的运动特征,根据其运动方程与力平衡方程,结合内弹道计算结果与发射器总体设计参数求解各时期运动规律。以某口径电磁轨道炮为例,在初始后坐阻力10 kN,后坐总行程20 mm的前提下,计算得到后坐阻力常数为22.728 kN,后坐总时间为92.32 ms,获得了后坐运动曲线。计算方法及结果能够为电磁轨道炮制退机与复进机的设计提供一定的指导依据。     

基于遗传算法的火炮反后坐装置结构多目标优化研究

大口径火炮后坐阻力和炮口扰动是影响火炮射击精度的关键因素,为了减小后坐阻力峰值和炮口扰动,基于刚柔耦合动力学理论,建立了某型火炮刚柔耦合系统动力学模型。从反后坐装置结构和总体结构的角度出发,利用ADAMS底层开发模块,结合小生境遗传算法程序建立多目标优化函数,进行火炮反后坐装置结构多目标优化设计。优化后的后坐阻力峰值及炮口扰动明显降低,表明所提出的优化方法合理可行,为火炮总体结构和反后坐装置结构的优化设计提供一定的技术参考。     

基于Simulink 的软后坐火炮反后坐装置的仿真分析

为研究软后坐火炮后坐装置运动的可行性,根据软后坐火炮受力情况,建立软后坐火炮后坐装置运动微 分方程,通过Simulink 仿真计算,研究软后坐火炮动力学特性。结果表明：该方法能得到整个运动循环后坐部分的 运动规律,结果符合软后坐火炮后坐装置运动规律。     

某超长后坐反后坐装置理论计算的修正

某模拟发射装置的反后坐装置采用双驻退机和单复进机的结构形式。驻退机采用带复进节制器的节制杆式，复进机采用液体气压式。对某身管长度是常规大口径火炮身管长度的5～6倍的模拟发射装置测试后发现，驻退机工作腔压力理论计算结果与测试数据之间存在较大偏差。其两个主要原因是：理论计算中采用的后效期公式产生的后坐能量过大；发射装置的特殊结构使实际摩擦因数增大到0．23～0．27。对这两个因素进行了修正，重新计算了理论曲线，经比较与测试数据符合较好。     

火炮液压式驻退机后坐动态过程分析

利用键图理论建立了火炮液压式驻退机后坐运动时的数学模型,并据此时后坐运动诸元进行了理论分析,取得了与实验一致的结果,验证了模型的合理笥为驻退机的运动和动力分析,强度计算人的不同设计提供了一种方法。     

基于Simulink 的火炮反后坐装置仿真分析

为进一步研究反后坐装置的性能,加快研究的周期和效率,提出运用Simulink研究反后坐装置仿真的可行性。通过分析反后坐装置的运动过程,建立反后坐装置运动微分方程,在此基础上,建立反后坐装置的仿真模型,并进行仿真分析。仿真结果表明:仿真结果的动态特性与反后坐装置的运动过程基本符合,为研究和分析反后坐装置提供了一定的平台。     

某微后坐力转膛自动炮动力学分析

以某微后坐力转膛自动炮为研究对象,在分析其结构特点及工作原理的基础上,考虑喷管推力、机构之间的运动阻力及碰撞等因素,应用动力学仿真软件 RecurDyn建立了该自动炮的虚拟样机模型,并对其2个射击循环进行了动力学仿真,获得了自动炮后坐与复进过程中的机构运动特征数据,仿真计算结果与试验测试结果较为吻合,验证了所建虚拟样机的正确性和有效性,在此基础上,研究了转膛体转动惯量对滑板运动的影响规律,结果表明转膛体转动惯量的变化对滑板运动特性影响较小。仿真模型与结果可对该炮参数优化及结构改进提供理论参考依据。     

基于HLA的反后坐装置虚拟样机设计

内能源式FORC缓冲装置为液、气耦合系统。其虚拟样机的开发过程分为3个阶段,分别是仿真系统设计,模型建立和仿真驱动。按耦合方式,将联邦成员设计为膛底压力成员、液压成员和气压成员。并在COSIM环境下建立各个成员的静态结构和动态行为模型,在Creator环境下建立三维实体模型。经过成员模型封装后组建成一个分布交互式仿真系统,在仿真驱动中获得仿真曲线。仿真结果表明,分布式交互仿真技术可以有效地支持虚拟样机的开发与仿真,对提高火炮武器系统的研发效率具有重要意义。     

反后坐装置布局对炮口振动的影响研究

炮口振动是影响火炮射击精度的关键因素之一,它与反后坐装置布局及载荷传递密切相关。利用Flex-Flex接触碰撞模型模拟前后衬瓦与身管的相互作用,通过含微小间隙的改进接触算法和计及运动间隙的修正的Coulomb摩擦力方程表征揺架衬瓦和身管的接触碰撞关系,建立了全炮刚柔耦合发射动力学模型,在验证模型的基础上对提出的反后坐装置布局方案进行数值仿真和评估分析。研究结果表明,反后坐装置对称布局方案可有效降低炮口振动和衬瓦接触力,有利于提高射击精度和衬瓦磨损寿命,对该类火炮总体设计具有重要意义。     

反后坐装置的维护保养

反后坐装置的工作状态是影响火炮工作可靠性和射击精度的一个关键因素.依据自动机的工作原理,分析了反后坐装置的工作状态对自动机工作可靠性和火炮射击精度可能产生的影响,并从提高自动机工作可靠性和火炮射击精度的角度明确了反后坐装置维护保养工作的要点,对指导火炮的维护保养工作有现实意义.