非致命防暴弹外弹道仿真

研究防暴弹外弹道性能优化设计问题,现有的防暴弹外弹道模型缺乏准确性,为提高准确性,提出合理假设和简化处理,改进原有榴弹低速低伸外弹道模型,建立更适合于防暴弹的外弹道模型;利用SIMULINK仿真工具对38mm防暴弹两种设计方案进行外弹道仿真,并将仿真结果与实弹测试进行对比分析,从而选择具有射程远符合设计指标的方案.结果表明:改进优化后的外弹道模型对一般防暴弹具有普遍适应性,为防暴弹设计阶段不同方案的选择提供参考.     

38mm中空球形弹冲击仿生靶标的有限元模拟北大核心

为进一步提高防暴动能弹的本质安全化设计,借鉴法国Flash-Ball动能弹设计理念,提出设计适用于国内现役38mm防暴枪的中空球形弹,从仿真的角度检验其非致命效能,进行参数优化设计。采用八节点六面体单元SOLID164模拟弹体和仿生靶标模型,38mm中空球形弹和仿生靶标材料均选*MAT_PLASTIC_KINEMATIC,利用ANSYS/LS-DYNA有限元软件对冲击弹-靶冲击过程进行仿真,改变弹体速度和壁厚进行比对分析。结果表明,38mm中空球形弹以60m/s的速度作用于仿生靶标时产生较大形变最终变成圆饼状;弹丸致伤威力随着速度和壁厚的增加而增加;以动能和比动能检验其非致命性,当壁厚为5mm时不造成中度以上损伤的终点速度阈值为76.16m/s。     

基于磁弹效应的斜拉桥索力传感器研究

针对斜拉桥索力在线监测的实际情况和现有索力传感器的不足,提出了基于磁弹效应的新型索力传感器,并阐述它的原理,详细分析它的影响因素及其处理办法,搭建相应的试验系统,进行了拉力模拟试验,试验表明:该传感器动态响应好,测量重复性误差为±0.2%,满足索力的在线测量要求。     

末敏弹的可视化仿真研究

研究末敏弹运动的实时跟踪与控制问题。因为末敏弹在运动过程中要打开减速伞与减旋翼,外弹道运动规律与常规制导导弹有很大的不同,因此构建末敏弹可视化仿真试验平台有一定的难度。根据典型末敏弹的结构特点及减速减旋段的运动特性,提出了一种利用Simulink/Matlab和VR技术对其进行可视化仿真研究的方法。仿真结果表明,利用上述方法建立的可视化仿真系统模型准确,三维视景逼真,并具有良好的实时性和可控性,很好地再现了末敏弹减速减旋段运动过程,可以为末敏弹的研制和战术训练提供技术支持。     

基于Matlab及LS-DYNA的断裂导线冲击铁路棚洞仿真平台

为了实现断裂输电导线对拟建铁路棚洞的冲击仿真,论文基于Matlab与LS-DYNA软件开发了一种计算机仿真平台.该计算机仿真平台通过Matlab特定程序指令实现输电导线特征参数的修改,并将特征参数送入LS-DYNA求解器中进行参数化建模仿真,实现了Matlab与LS-DYNA之间的数据传递及两者的嵌套运行.最后以商合杭...     

末敏弹仿真系统的UML建模研究

构建末敏弹仿真系统已成为研究末敏弹运动规律和效能评估的重要手段.采用统一建模语言(UML)对系统用例模型、实体结构模型及行为模型等进行了可视化建模:该研究在较大程度上解决了从需求分析到软件开发全过程的末敏弹仿真系统的建模问题,为高效、高质量的末敏弹仿真奠定基础.     

基于RecurDyn的旋转弹发射出筒过程动力学仿真

针对某旋转弹筒弹分离试验时出现尾翼座与筒壁刮擦的问题,用Recur Dyn对弹体出筒过程进行动力学仿真.对筒弹分离试验进行故障复现,分析故障原因;根据故障分析结论对筒弹设计方案提出更改建议并再次仿真;第二次试验结果表明该分析结论和仿真结果正确.此外,还给出设计方案更改后正常发动机推力状况下的弹体出筒过程的重要总体仿真结果.该研究缩短产品设计周期、降低研制成本.     

基于Adams的某武器输弹机构动力学仿真

为研究某武器输弹机构的动力学特性,利用刚柔耦合分析方法和Adams软件建立该机构的动力学仿真模型.预测高速转动情况下该机构的动力学性能,为设计人员进行结构设计及优化提供参考依据.该方法在产品设计时可以预先验证产品的性能,提高设计质量,减少试制次数,缩短研制周期.     

基于旁路结构的磁弹效应索力传感器研究

针对磁弹效应索力传感器工程应用安装与维护技术难题,提出了一种旁路结构的磁弹性索力传感器。应用磁路定律和等效磁路法,对套筒式结构传感器进行磁路系统分析;基于等效磁路原理,设计旁路式结构索力传感器,给出器件结构参数尺寸;搭建相应的传感器试验检测系统,在WDW-300拉伸试验机上对两种传感器进行磁电复合材料诱导电压与拉力比较试验。对旁路结构索力传感器进行抗温性试验研究。结果表明,旁路结构索力传感器检测精度高,重复误差0.02%~0.5%,传感器性能稳定性和温度适应性好,适合于大跨度桥梁结构健康检测的工程应用。     

基于执勤专用枪的防暴动能弹内弹道仿真研究

针对部队在执勤中枪支管理难的问题,结合无管发射式防暴动能弹的特点,提出了执勤专用枪这一全新概念;在内弹道过程分析及数值计算的基础上,利用MATLAB语言仿真技术进行编程测试,对其内弹道模型进行数值模拟仿真,根据仿真曲线分析了该弹弹丸内弹道运动规律、各项指标之间的相互关系及影响各项指标的因素,仿真结果表明,弹筒内最大压力、弹丸出口速度、管口压力、火药燃烧相对结束位置等指标均符合设计要求,保证了弹体设计符合理论设计要求。     

基于ANSYS的霍普金森拉杆装置设计研究

分离式霍普金森拉杆(Split Hopkinson Tension Bar,SHTB)装置被广泛用于研究材料的动态抗拉力学性能,对SHTB来说,入射拉伸波的峰值大小、脉冲时长及脉冲升时等直接关系拉伸实验结果的准确性.目前尚无系统性地对入射拉伸波的产生尤其是实验装置中各部件的尺寸对入射波波形影响的研究.采用ANSYS/LS-DYNA有限元分析软件对SHTB实验装置中入射波产生过程的波形叠加、幅值等问题进行数值分析,为改进SHTB实验装置提供了设计依据.     

目标跟踪误差对导弹自导命中概率的影响分析

针对导弹的自导命中概率问题,详细探讨了目标跟踪误差对自导命中概率所产生的影响。首先建立了直角坐标系下转换坐标卡尔曼滤波系统的误差模型,其次分析了影响自导命中概率的主要因素,最后通过导弹命中目标的等效判定模型和基于落点散布的命中概率计算模型,探讨了目标跟踪误差对落点散布产生的影响,进而得到了目标跟踪误差对自导命中概率的影响程度。仿真试验说明了该分析方法的有效性和可行性,并得出了其具有一定指导意义的结论。     

主动水雷攻击成功率试验考核方法研究

主动水雷作为水雷武器的一个重要分支,具有适用面广、打击范围大、单雷封锁效率高等优点。攻击成功率是衡量主动水雷作战效能的重要战技指标。为解决该项指标考核鉴定这一工程实际问题,在简要介绍主动水雷工作原理与攻击机制的基础上,对水雷的攻击成功率试验考核问题进行了系统剖析。创新性地提出分项试验考核方法,并根据作战态势与想定进行绘图分析,运用概率论与数理统计相关理论进行公式推导,建立了一套主动水雷攻击成功率的试验考核与评定方案。解决了水雷攻击成功率这一试验鉴定难题,为后续水雷战作战效能评估奠定了基础,也为后续改进型号试验鉴定工作提供了参考。本方案最终通过相关单位的一致认可,进行了工程实施,取得了理想的效果。     

基于正态云模型的篮球机器人投篮命中率研究

为研究投篮角度、投篮速度、投篮高度对类人篮球机器人投篮命中率的影响规律,提出一种正态云模型,模拟篮球机器人在制造设计过程中的精度误差,并用Matlab进行仿真实验。实验结果表明,对命中率影响的因素强弱从大到小依次是投篮角度、投篮高度和投篮速度,如果这些参数的熵和超熵变小,命中率会提高,反之则会降低。     

基于力敏导电橡胶的新型三维力柔性触觉传感器仿真研究

针对目前触觉传感器研究中不能兼有柔韧性和多维力测量等难题,设计了一种基于力敏导电橡胶的具有整体两层非对称网状式结构的触觉传感器,通过检测导电橡胶的电阻值变化来分析三维力信息。本文介绍了该传感器的基本结构,并基于理想力敏导电橡胶的力学特性建立了三维力并行测量的数学模型,通过对该模型的求解解决了三维力及各受力点之间复杂的耦合问题。仿真实验结果表明该传感器能够实现对表面任意单点三维力、多点三维力以及三维面力信息的测量。     

一种基于导电橡胶的三维力柔性触觉传感器阵列机理与仿真研究

根据接触力学理论和导电橡胶的电阻应变关系,对一种基于压敏导电橡胶的三维力柔性触觉传感器阵列的传感机理进行深入的探索,并应用静电比拟法导出传感器节点间电阻与表面应力激励的关系,建立了传感器阵列表面三维力激励与输出电阻的物理模型。以此为基础对传感器输入输出特性进行了仿真,并基于仿真结果对传感器结构进行优化。仿真结果验证了该传感器结构设计的合理性。     

橡胶衬套刚度对悬架运动学的影响

橡胶衬套在现代汽车上的广泛应用对整车操纵稳定性和平顺性造成了很大的影响。为减少由于橡胶衬套引起的悬架运动学特性的变化,论文在ADAMS/View中建立了包含有橡胶衬套的麦弗逊悬架。通过ADAMS/Insight对各个衬套的刚度进行灵敏度分析,选取刚度变化对车轮定位参数影响较大的衬套刚度作为优化变量,以车轮前束角、外倾角和轮距作为优化目标。在Matlab中运用遗传算法调用ADAMS中的脚本文件,对橡胶衬套进行优化得到最优刚度值。经比较分析,优化后悬架定位参数变化范围减小。由此通过优化橡胶衬套刚度改善了悬架运动学特性。     

基于数值仿真对传感器安装位置的分析评估

采用数值仿真的手段,针对弹体高速侵彻混凝土靶板过程中不同安装位置的传感 器建立相应模型,并导入HyperMesh 进行前处理,进一步建立其有限元模型,递交LS-DYNA 求解计算得到传感器位置的时域信号,并通过频谱分析对比过载信号,对不同位置进行评估。 说明弹体测试装置中传感器安装位置的变化对获取的过载信号产生的影响,并证明传感器处于 测试装置后部时,信号更符合期望。