多管火箭武器振动特性研究

本文从理论、计算、试验三方面研究了多管火箭武器(MLRS)的振动特性,用多体系统传递矩阵法,解决了通常方法不便于处理的刚弹耦合多管火箭武器多体系统固有振动特性的计算问题.进行了模态试验,计算结果与试验结果吻合较好.     

自行火炮振动特性的计算

准确计算自行火炮的振动特性是发射动力学研究的重要内容．将自行火炮处理为由多个刚体、集中质量、弹性梁按一定方式铰接而成的刚弹耦合多体系统，建立了自行火炮的动力学模型，用多体系统传递矩阵法计算了其振动特性．计算结果与试验结果吻合较好．文中的方法可方便地推广到其它武器系统和各种机械多体系统．     

多体火炮系统的固有振动特性-多体系统动力学的传递矩阵法

导得了任意刚体作线性振动的场传递矩阵。建立了多体系统动力学的传递矩阵方法，并将其应用于一般多体火炮系统固有振动的研究，建立了相应的多体火炮系统振动的传递方程和传递矩阵。导得了有关多体火炮系统振动的频率方程和振型函数的解析式。     

某车载炮系统振动特性研究

车载炮系统的射击精度与其自身的结构动态特性密切相关。因而很有必要研究火炮结构的振动特性对火炮射击精度的影响。利用多体系统传递矩阵法将车载炮系统处理成由多个刚体、集中质量、空间弹性梁并按一定的方式铰接而成的刚弹耦合系统。利用传递矩阵法并依据确定的传递方向,可将车载炮系统由下到上依次划分为：车轮、车体、除去起落部分的回转部分、除去后坐部分的起落部分、炮闩、身管和炮口制退器。每个部件可按照自然属性视为刚体、弹性梁和集中质量。建立了车载炮系统的动力学模型,利用Matlab编程计算并得到了某车载炮系统的振动特性。     

用传递矩阵法研究火炮系统的振动特性

用求解多体系统振动特性的新方法－多体系统传递矩阵法，研究限载体火炮系统的振动特性，给出了这类火炮系统固有振动的频率方程和振型函数的精确解析式，并给出了电算结果和与其它方法作了比较。     

引信发射环境研究

从炮、弹、药、引信全系统的角度 ,建立了引信发射环境与系统总体布局结构参数之间的定量关系 ,为研究引信机构的响应 ,实现引信系统的仿真和动态设计 ,提供了研究基础     

自行炮发射动力学研究

建立了自行炮发射动力学模型,研究了它的振动特性和增广特征矢量的正交性;给出了系统动力响应的求法;并对系统的振动特性、动力响应和弹丸的起始扰动进行了数值仿真,所得结果与试验结果吻合较好.     

轮式与履带式多管火箭动力学分析

研究履带式多管火箭发射动力学特性并与轮式多管火箭动态特性分析对比,为提高多管火箭射击密集度提供直接的方法。应用多体系统传递矩阵法和发射动力学理论,建立了履带式多管火箭发射动力学模型及振动特性、动力响应分析和仿真系统,振动特性仿真得到了试验验证。对某轮式和履带式多管火箭振动特性、动力响应、火箭弹起始扰动、射击密集度进行了对比分析。对比分析结果表明,对同一批次火箭弹,轮式和履带式多管火箭的振动特性、动力响应和射击密集度有一定差异,履带式多管火箭的动态性能优于轮式多管火箭。分析结果为提高多管火箭射击密集度提供了直接的方法。     

舰炮振动分析的多体系统有限元传递矩阵法

为保证舰炮具有良好的动态性能和射击精度,就必须使其振动频率合理分布。建立了多体系统有限元传递矩阵法,从理论、计算、试验三方面研究了舰炮固有振动特性,进行了某舰炮振动特性计算和舰炮模态试验。计算结果与试验结果吻合良好。     

多联装发射车射击顺序和射击间隔的研究

应用ADANS动力学仿真软件,建立了多联装发射车不同射击顺序和不同射击时间间隔的仿真用户菜单和对话框,分析了不同射击顺序和不同射击间隔下,火箭弹和发射管的起始扰动,为优化射击顺序和射击时间间隔,提高射击密集度,提供技术支撑.     

多目标通道地空导弹武器系统抗击效率模型

针对多目标通道地空导弹武器系统的战术技术使用特点,基于地空导弹射击原理和随机服务系统理论,给出多目标通道地空导弹武器系统抗击（服务）过程的排队模型,建立多目标通道地空导弹武器系统抗击效率运算的数学模型,并进行实际的算例分析。     

武器装备故障诊断系统的研究

针对武器装备故障诊断专家系统的特点和设计要求,讨论了该系统的组成与实现方法,重点介绍了系统的功能和推理机的建造方法.探讨了故障诊断专家系统软、硬件的结合途径.     

船舶推进轴系纵向振动特性及控制技术研究

船舶推进轴系受到螺旋桨非定常激振力作用,产生纵向振动。通过建立船舶推进轴系分布质量模型,分析轴系纵向固有频率及影响因素;通过有限元分析软件 Patran 仿真分析被动式动力吸振器和主动控制方法对轴系纵向振动的控制效果。研究表明：螺旋桨质量和附链水对轴系固有振动特性影响较大;被动式动力吸振器受吸振器质量的限制,不如主动控制方法对轴系纵向振动控制效果好;主动控制力在达到激振力一半以上时就可以取得较好的控制效果,但必须考虑系统时滞的影响。     

国外钻地武器的技术特点及发展趋势

对国外钻地武器的性能、结构、毁伤机理及目前正在研制的型号进行了介绍，同时分析了未来钻地武器小型化、隐身化、智能化、超音速的发展趋势。     

微细铣削振动信号非线性特征的试验研究

微细铣削具有很强的三维微细加工能力,是目前微细切削最主要的一种应用方式。与常规尺度铣削相比,微细铣削的工艺效果与工艺参数之间更容易失去确定性关系而表现出非线性特征。为此,利用压电式高阻抗三向加速度计分别采集了获得正常铣削表面和宏观振纹表面时的微细铣削振动信号。应用均方根值(RMS)和峭度K等时域特征参数,以及重心频率(FC)、均方根频率(RMSF)和频率标准差(RVF)等频域特征参数描述了振动信号能量、差异程度、功率谱主频带、能量分散程度的变化历程。研究表明:失稳是微细铣削过程中非线性现象的主要原因;振动信号主频带对于铣刀进给运动方向状态的变化最为敏感,其次是铣削深度方向,最后是铣刀安装轴向方向。     

基于多指标决策的武器装备作战效能综合评估

综合评述了作战效能评估方法,分析了各种方法的适用范围并对比了其优劣。根据作战效能的特点与系统工程思想,提出了基于多指标决策的武器装备作战效能评估模型。针对作战指标的相对性、模糊性和灰色性,运用灰色关联投影法定量计算得到武器装备作战效能的综合评估值,并依此对武器装备进行排序。通过3种型号潜射鱼雷的实例验证了该模型和算法的工程实用性,其评估结果表明该方法比模糊关联法和灰色关联法更有效。     

火炮系统数字样机平台探讨

分析了传统火炮系统研制模式的弊端以及对数字样机的需求,着重讨论了火炮系统的数字样机设计平台构建,包括数字样机的软件框架,硬件平台及网络环境的选型和讨论,并给出了基于数字样机平台的火炮系统并行设计流程,为获得最优设计方案,保证论证指标提出了有效的技术手段。     

舰载武器在舰船甲板上的布置研究

初始扰动是影响舰载武器发射精度的主要因素,但无法由试验测得。建立半约束期内火箭弹绕弹轴转动方程组模型,通过有限幅值随机激励仿真,得到了不同位置下舰船摇摆引起的舰载火箭初始扰动可能域。仿真结果表明将发射装置布置于舰船纵轴上能有效减小舰载火箭的初始扰动。因此将反舰导弹、防空导弹等对初始扰动要求高的武器布置于舰船纵轴上,将舰载火箭等对初始扰动要求低的武器布置在舰舯两舷有利于舰船甲板上各武器的统筹布局。     

基于LS-DYNA的串联聚能战斗部前级装药结构研究

设计了一种小长径比变锥角前级装药结构,利用LS-DYNA有限元分析软件,采用多物质ALE算法,分别对锥形和变锥角装药结构在中心和环形起爆方式下的射流形成过程进行了数值模拟。仿真结果表明,文中设计的变锥角装药结构在环形起爆方式下形成的射流直径大、杵体小、速度梯度小,更符合串联聚能战斗部前级装药的特性要求。     

面向装备使用安全的HAZOP方法

为提高系统安全性,装备在研制生产过程中开展全面的安全性分析设计,提高固有安全性,但在装备使用安全方面仍存在不足。在分析化工领域广泛使用的HAZOP方法的基础上,针对装备系统安全性的特点,提出面向装备使用安全的HAZOP分析流程：查找装备使用操作过程中可能存在的偏差,并对偏差进行分析,确定原因和后果。实际装备分析证明该方法科学。