R&M对某车载榴弹炮系统效能影响分析

在分析可靠性、维修性与构成武器系统效能的3个因素之间关系的基础上,结合某型车载榴弹炮系统组成及其基本战术运用方式,依据马尔可夫随机过程理论,建立了该车载炮系统可用度向量、可信度矩阵计算模型,计算了系统的固有能力,从而构建了系统效能分析模型,并按照参数灵敏度分析的一般方法和步骤,借助Matlab软件进行了可靠性、维修性参数对系统效能的影响分析。分析结果表明,该型车载榴弹炮所采用的火控系统和卡车底盘具有较高的可靠性。     

某轻型火炮结构参数灵敏度分析及稳定性优化

针对某轻型火炮射击精度和稳定性问题,提出了以提高火炮射击稳定性和减少炮口扰动为目标函数的火炮总体结构参数优化设计问题。利用ADAMS软件建立了火炮发射动力学模型及参数优化模型,并利用ISIGHT软件采用遗传算法进行了优化求解。优化结果表明,优化后火炮系统的射击稳定性得到了很大提高,同时,也验证了优化模型的正确性和优化算法的可靠性。     

某多管车载灭火炮方案效能分析

针对我国森林消防灭火的需要,以某多管车载灭火炮研制为背景,进行了多管车载灭火炮系统方案效能评估分析和研究。通过评估比较了各种方案的优点和不足,结合车载灭火炮作战应用的实际情况,提出了评估多管系统方案作战效能指标的理论公式,并对各方案作战效能进行了具体数据分析,进而得出了多管车载灭火炮系统设计的最佳方案。     

某车载榴弹炮射击密集度超差因素分析

利用理论分析和实弹射击试验研究相结合的方法,对某车载榴弹炮的射击密集度超差因素进行探讨研究。通过对某车载榴弹炮射击密集度超差因素进行摸排分析,得到了炮口初速和上架联接螺栓松动是该炮射击密集度超差的主要原因。为了验证摸排结果的正确性,利用所建立的炮口初速影响密集度模型和螺栓松动影响炮架刚度模型进行理论层面上的推断,通过密集度试验,其结果与理论预测值也基本一致。     

某型车载炮作战效能评估

根据某型车载炮的性能特点,充分考虑在传统评估中被忽视的指挥控制效能的影响,将该车载炮的作战效能分解为火力效能、运行效能、防护效能和指挥控制效能4部分。采用幂指数法建立其作战效能评估模型,以该车载炮为标准火炮,并选取3种典型火炮作为参评火炮,通过参评火炮与标准火炮的对比,得出4种火炮的作战效能评估结果,根据评估结果对该车载炮的优、劣势进行分析,为其作战使用提供科学指导。     

车载炮射击密集度逐步回归分析

用逐步回归分析法研究弹丸初速、弹质量和弹丸偏心距等因素对车载炮射击密集度的影响,建立了影响程度逐步回归分析算法,并以某车载炮的密集度性能实弹射击试验数据为基础,对试验数据中的落点坐标进行了相关性分析,研究了各因素对该车载炮射击密集度的影响.回归分析结果表明,影响弹丸纵向射程的主要因素是初速,影响横向侧偏的主要因素是弹质量.回归分析结果与实弹射击结果相吻合,逐步回归分析法用于分析车载炮射击密集度的影响因素是可行性的、有效的.     

车载激光告警器灵敏度技术指标分析

分析计算了激光在大气传输中在不同能见度下直接入射到告警接收机光电探测器表面上的信号辐射度,以及目标溅射和大气散射情形下的激光信号辐射度,对车载激光告警器灵敏度指标的确定进行了论证,为系统设计和研制提供了依据。灵敏度指标的确定是激光告警器设计的核心,该指标直接影响到告警器探测距离指标的确定。计算结果表明,灵敏度为毫瓦每平方厘米级的激光告警器能够探测到一般战术情况下经过接收器平台附近的激光信号。     

某火炮射击稳定性的总体参数灵敏度分析与优化

为保证火炮射击精度,火炮系统应满足射击稳定性条件。通过分析全炮的拓扑结构,建立火炮刚柔耦合动力学模型。考虑身管、摇架和上架的变形,取3部件为柔体,其余部件为刚体,分析火炮射击稳定性。建立火炮射击稳定性敏感度分析模型进行总体参数灵敏度分析,寻求对射击稳定性影响较大的设计变量。采用遗传算法对火炮射击稳定性进行了优化,有效降低了下架前座盘跳高,提高了射击稳定性。该动力学分析和优化为火炮的总体设计提供一定的理论依据。     

基于单参数灵敏度方法的轨道炮系统性能影响因素分析

为确定电磁轨道炮系统性能具体受哪些影响因素的牵制,提出基于单参数灵敏度方法的轨道炮系统性能影响因素分析方法。对电容驱动型固体电枢轨道炮系统运行不同阶段的能量分布进行说明,明确评价系统性能采用的指标,并通过相关数学模型确定系统性能影响因素,利用Matlab/Simulink数学工具箱搭建系统仿真模型,通过合理地设置参数初值与对设定几种参数的离散取样实现仿真过程。仿真结果表明:除轨道几何尺寸外,电枢质量、电容器初始充电电压、电容器电容值等参数对系统性能均存在较大影响,并且不同参数与系统性能之间不是简单的线性关系,在实际应用中应根据具体情况对不同参数选用合适取值。     

基于有限元弹炮耦合的某牵引火炮炮口扰动灵敏度分析

针对影响火炮炮口扰动因素的问题,建立了某牵引火炮刚柔耦合参数化有限元模型,考虑了有限元弹炮耦合接触/碰撞、膛内时期膛线对弹丸的扭转、衬瓦与身管间隙、摇架板厚参数、火线高、耳轴及方向机刚度与阻尼、高平机刚度及阻尼、后大架尺寸参数等因素的影响。以炮口线速度和角速度表征炮口扰动,构建目标函数,通过灵敏度分析获得各因素对炮口扰动的影响程度。该结果为炮口扰动优化设计提供一定依据,对探寻各参数与炮口扰动关联性具有借鉴意义。     

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。     

某车载榴弹炮车身在炮口冲击波作用下动态响应分析

以炮口三维非定常冲击波流场的计算结果为结构的动态载荷,针对车身结构的一种极限射角状态,用有限单元法分析了结构的模态,用直接积分法分析了结构动态响应,得到了结构的应力、变形以及冲击破坏情况.计算结果与实验数据相吻合,结果显示车身结构整体设计合理,局部应给予加强,这些为结构的进一步改进提供了理论依据.     

某自行榴弹炮随动系统执行元件功率计算

根据自行榴弹炮的战术使用特点，提出了自行榴弹炮随动系统执行元件功率计算应以火炮火力机动性为出发点，按调转指标计算执行元件峰值功率的方法。该方法是在分析了调转过程中加速度、速度与调转指标定量关系及加速、制动过程动力学方程为基础进行的。先估算满足调转要求的执行元件的最小功率，初选执行元件，再根据执行元件、动力减速器参数及调转过程的运动学、动力学方程计算执行元件峰值功率，经校核，选定执行元件功率。并对如何合理的设计、选择执行元件转子转动惯量、动力减速器速比和效率等参数结合实例进行了分析。     

某轻型牵引炮下架结构动强度设计

为研究某轻型炮射击过程中的架体结构动强度问题,基于非线性有限元理论,建立了该轻型炮刚柔耦合动力学非线性有限元模型,模型中考虑了土体本构模型、座圈及方向机刚度、结构土壤相互作用、架体销轴接触等非线性关系。计算获取了该轻型炮4种射击工况下的下架、后大架及连接销轴的动态应力分布规律,找出了原下架结构方案中强度设计的薄弱环节,并提出了下架结构的改进方案。计算结果表明：改进后下架结构最大应力值降幅达42.7%,且下架质量减少了10 kg。计算结果对指导该轻型炮下架结构设计具有一定的工程应用价值。     

车载式榴弹炮武器固有可用度的分析与评价

在分析车载式榴弹炮武器系统的基础上，建立单门和多门车载榴弹炮作战的固有可用度理论模型，分析对车载榴弹炮固有可用度的影响因素，提出提高车载榴弹炮固有可用度的技术途径和方法，在理论上为车载榴弹炮武器的发展提供依据。通过算例分析表明，车载榴弹炮系统在实际作战中的固有可用度较高，具有良好的发展前景。     

车载炮主辅梁刚强度有限元分析

研究了综合利用多种类型单元建立复杂大结构模型的方法,在对车载炮运动载体分析的基础上,建立了车载炮主梁、辅梁和支腿的有限元模型,手动划分网格以保证其质量,讨论了载荷作用点的选取以及边界条件的施加.通过数值计算得到整个模型应力和位移的大小及分布云图,发现了辅梁的薄弱环节,并对薄弱环节进行了修改.修改后模型的最大应力和最大位移均比原模型小,提高了结构的刚强度.     

火炮弹药协调器区间不确定参数辨识

火炮弹药协调器是一个复杂的多参数机电液一体化系统,在建立其动力学模型时,某些对系统性能有重要影响的不可测或难以测量的参数,只能通过辨识的方法获得。为了实现弹药协调器的参数辨识,在Simulink中建立弹药协调器的动力学模型与控制模型,并利用区间数描述系统动作过程中的不确定参数;利用区间序关系转换模型,将存在区间不确定参数的辨识问题转换成确定性优化问题进行求解;以协调器支臂角速度曲线的相似度作为优化目标,利用差分进化算法实现了弹药协调器的参数辨识;利用仿真数据确定了此方法的辨识精度满足要求,并利用测试数据对真实系统的参数进行了辨识,验证了此方法的可行性和有效性。     

某型车载火炮液压支撑系统仿真

以某型车载火炮液压支撑系统为研究对象,在分析其工作原理的基础上,利用AMESim软件进行建模、仿真,得到了液压系统在火炮战斗展开过程中的动态特性及各液压组件的动态响应,并研究了不可控外力对该系统展开过程的影响.