火箭弹动态特性仿真与试验研究

对于大长径比火箭弹,需要获取弹体的固有动态特性,以进一步分析飞行结构强度和飞行稳定性。采用等效质量法简化弹体建立有限元模型进行模态数值仿真解算,同时利用模态识别技术进行弹体的模态试验。试验结果：等效质量法简化火箭弹模型进行模态解算可得到较高精度的弹体自振频率。仿真结果可用于动态强度及飞行稳定性的分析计算。     

动力装置动态热车仿真试验探索

本文从理论上分析了动态热车仿真试验的实质,指出它和现行功率试验的本质差别。文章提出的动态热力仿真试验原理方案较全面地体现了试验的实质,同时也说明了实现动态热车仿真试验的可行性。     

引信机构动态特性仿真与结构设计

针对某引信垂直回转式隔爆机构弹道上的运动故障进行仿真解算，并依据仿真结果提出修改意见，后经靶场试验验证了仿真的正确性。     

片式换档离合器滑磨功及滑磨功率的动态模拟计算

本文利用SIMULINK软件包对换档离合器结合过程进行了建模仿真分析,给出了动态求解滑磨功和滑磨功率的一种仿真方法,为换档离合器的热负荷分析提供了必要的理论基础．     

减压阀充填过程动态特性仿真

通过建立减压阀充填过程动态数学模型,进行非线性仿真计算,得出减压阀以及管路中各腔压力响应特性,进而用过渡时间及超调量分析减压阀的稳定性,给出减压阀结构参数和工作参数对动态特性的影响。     

引信典型构件动态特性数值模拟和仿真研究

以某为农炮和某榴弹炮的时间引信典型构件为例，建立了其三维实体模型，采用有限元分析方法进行数值计算和数值模拟，对引信构件在不同火炮发射条件下的动态特性加以分析比较。     

片式换档离合器滑磨功及滑磨功率的动态模拟计算

本文利用 SIMUL INK软件包对换档离合器结合过程进行了建模仿真分析 ,给出了动态求解滑磨功和滑磨功率的一种仿真方法 ,为换档离合器的热负荷分析提供了必要的理论基础     

行星变速箱换档过程模拟方法研究

行星变速箱的工作过程是一个由多参数变化决定的动态过程,研究这一过程,对改善车辆平稳性、使用寿命有很大帮助.利用多自由度变速箱的数码表示方法,结合拉格朗日能量方程,建立了行星变速箱各种档位都适用的通用数学模型,将该模型用于计算机中计算不同档位的运动学和动力学问题,带来很多便利.在此基础上,用数值积分方法对模型进行数值求解计算,对换档过程进行数值模拟,最后对典型结构的行星变速箱进行了实例验证.     

氮气弹射系统动特性实时动态仿真

建立了描述高压氮气驱动下导弹发射架弹射导弹的数理模型 ,求得氮气弹射系统的动特性参数随时间的变化规律 ,对导弹俯仰角的控制原理和方法进行了研究 .还分析了气源压力、导弹重量、弹射机构几何尺寸和物理性质对导弹分离参数的影响 ,并应用混合编程技巧 ,实现氮气弹射系统运动学和动力学的实时仿真 ,将导弹的分离过程可视化 ,以便判断氮气弹射系统的运动规律、运动特性是否满足给定战技要求 .     

空降车辆着陆缓冲过程动态建模仿真

针对空降车辆空投试验费用高、周期长、风险大的现实问题,在某空降车辆方案设计阶段,建立车辆和缓冲气囊仿真计算模型。采用有限元分析法分别建立车辆模型、气囊模型、车辆与气囊刚柔耦合模型,对空投正常工况和极限工况下的着陆缓冲过程进行仿真计算,得出车辆着陆过程自由落体、气囊缓冲和气囊反弹阶段车辆姿态变化情况,车体底甲板、顶甲板和炮塔部位冲击加速度特性以及2种工况下车体结构最大应力部位和最大值。研究发现：在正常工况下,车体顶部甲板冲击加速度最大,平均峰值达11.31 g,最大应力均满足设计要求;在极限工况下,动力装置支撑处出现最大峰值冲击载荷,最大应力超出设计许用值,需要进行局部结构改进设计。研究结果表明,所提模型可为车辆结构优化设计提供量化载荷边界条件,为着陆缓冲过程试验测试方案提供计算数据,同时可为车辆和气囊优化匹配、试验、改进等提供理论依据。     

底排装置瞬态泄压过程数值模拟

为了研究底排弹出膛口到自由飞行阶段膛口流场发展过程以及弹丸底部参数变化,采用二维轴对称平均N-S方程和一方程S-A湍流模型研究了底排弹出膛口过程中近膛口以及底排装置内腔的流场特性。同时为了进行验证对比,研究了普通弹丸出膛口过程的近膛口流场特性,底排弹以及普通弹丸的运动通过FLUENT软件中网格的动态铺层得以实现。获得了清晰的外流场波系结构以及底排装置内腔的压力及温度的变化规律,计算结果表明,普通弹丸出膛口过程的近膛口流场波系结构与实验图片相符,证明了本文采用的数值方法的可行性,计算结果为底排装置内（燃烧室）固体燃料的非稳态燃烧过程以及固体燃料的力学性能的分析提供了丰富的数据参考,同时为膛口流场的研究提供了参考。     

磁阻线圈型电磁发射器的动态仿真与实验

运用有限元分析软件Ansoft10对磁阻线圈型电磁发射器工作过程进行了数值仿真,分析了发射过程中的弹丸受力分布情况,并利用磁阻线圈型电磁发射器实验平台开展了发射实验研究;实验结果和仿真结果有较好的符合程度,得出以下结论：合理采用炮管材料可以实现发射过程的电磁屏蔽;弹丸在炮管中运动时,受力均匀,弹丸可以稳定地被加速;在一定范围内增大电源电压,弹丸速度会明显增大;线圈发射过程中出现了反向电压,尤其当弹丸速度较大时,电流波形出现明显下滑。     

瞬态泄压过程中二次燃烧对底排装置尾部流场影响的数值分析

为了研究瞬态泄压过程中二次燃烧对底排弹尾部加能的影响,建立了底排装置瞬态泄压过程中尾部化学非平衡流的数学物理模型。采用对流迎风矢通量分裂格式(AUSM+)的改进格式、切应力运输湍流模型SST k-ω模型和8组分12步反应的H2─CO反应动力学机理,运用统一算法的思路编程求解二维轴对称Navier-Stokes方程,对尾部流场进行数值模拟,得到泄压过程中底排燃烧室压力随时间的变化规律,模拟结果和文献实验结果基本吻合。在此基础上对泄压过程中有无二次燃烧两种条件下的尾部流场进行数值预测,分析了泄压过程中底排装置尾部流场特征参数随时间的变化规律。结果表明,泄压过程前期,二次燃烧对尾部流场影响较小。而在泄压中后期,二次燃烧对尾部流场影响较大,此时,尾部流场特征参数更快趋于稳定,且二次燃烧使尾部流场温度提高,加能效果显著,底压增大,底排弹底阻明显减小,减阻率比不含二次燃烧的减阻率提高了75%。     

带エ艺孔的板坯拉深新エ艺有限元模拟

提出了一神在板坯外缘上打工艺孔再进行拉深的新的工艺方法，分析了带孔板坯拉深的力学特征，阐明了这种工艺能提高板坯成形性能的技术关键。以带法兰的矩形盒拉深为研究对象，运用ANSYS/LS-DYNA软件建立4个有限元模型(FEM)，采用SHELL 163单元和Belystchko-Wong-Chiang算法进行有限元模拟并对其结果进行比较。结果表明：这一新工艺的拉深成形的效果十分理想。     

预应力片簧式结构开关的动力学仿真

运用Nastran有限元仿真软件对预应力片簧式结构开关进行了动力学仿真研究,在有限元模型的正确性得到验证的基础上,进行了预应力下片簧的模态分析、随机振动分析及瞬态响应分析,将仿真结果与试验数据进行了对比,验证了有限元分析结果的合理性和准确性;通过动力学仿真研究为触发引信的结构优化、安装结构选择、夹具设计、瞬发度性能评估等提供了参考依据.     

导弹折叠翼展开过程的动力学仿真及试验研究

对导弹中常用的横向折叠翼展开过程进行研究,考虑折叠翼展开过程中气动阻力和摩擦力的作用,建立了导弹发射及地面试验时折叠翼展开过程的数学模型,使用动力学仿真软件建立相应动力学仿真模型,设计并制作了折叠翼,使用高速摄影获取折叠翼展开过程图像,开展地面试验研究。研究结果表明,试验结果与数学模型及动力学仿真模型结果的一致性较好,验证了折叠翼展开过程数学及动力学仿真模型的正确性。根据试验结果给出摩擦力矩的具体取值范围,为折叠翼的工程设计和应用提供了参考。     

液压自由活塞发动机工作过程仿真模型研究

为建立单活塞液压自由活塞发动机工作过程仿真模型,根据单活塞液压自由活塞发动机的系统特征,基于热力学、液压流体力学和动力学基本理论,给出了单活塞液压自由活塞发动机稳态工况工作过程的数学描述,并对结果进行了试验验证.结果表明:给出的考虑了液压系统构件动态特性影响的单活塞液压自由活塞发动机仿真模型,在活塞动力学特征、气缸气体...     

底部排气装置快速降压过程中燃烧流动特性数值分析

为研究底部排气（简称底排）装置出炮口时发射药燃气流动特性和点火具瞬态燃烧特性,采用半密闭爆发器模拟底排弹出炮口时的快速降压过程,借助高速录像系统观测了近喷口喷焰羽流的发展行为,并以此验证数值模型的有效性。在试验基础上,采用高分辨率迎风格式AUSM⁺、两方程Realizable k-ε湍流模型和有限速率化学模型,建立了降压过程中发射药燃气与点火具燃烧射流相互作用的二维轴对称模型,并以基于内节点的有限体积法进行数值模拟,分析了底排装置降压过程中两股高温燃气射流的耦合特性。结果表明：底排装置降压过程中,喷焰羽流由超音速强欠膨胀射流逐渐转变为亚音速流动,波系结构经历马赫反射到规则反射的转变,形成周期性钻石型激波和菱形火焰串,最终变成连续火焰;喷焰羽流变成亚音速流动后,底排装置内点火具火焰下游处径向热对流和热扩散比上游更强烈,底排药柱下端温度最高,首先复燃。     

装甲车辆平顺性仿真及试验验证

该文研究内容为车辆(轮式、履带)在不平路面行驶和通过障碍时的平顺性问题。利用状态方程法建立了包括随机和确定路面轮廓、三维车体等较为通用的车辆行驶平顺性模型。并针对行驶振动中车轮与悬架的碰撞建立了专用模型。对某型装甲车辆进行了计算机仿真和验证,对模型的精度和有效性进行检验和评估。结果证明所建立的车辆—地面系统模型是有效的。该模型和建模采用的方法为装甲车辆的系统设计和动力学分析提供了一条途径。