基于有限元分析法的发射器座钣承载力分析

文中采用有限单元法,运用ANSYS软件对某发射器座钣三维空间板壳结构进行了整体三维建模,同时运用弹性力学有限元法对座钣建立的有限元模型进行模态分析和瞬态动力学分析．以给出整个座钣的前几阶固有特性、结构应力和变形分布规律以及座钣关键部位的动应力变化历程,对合理布置筋板和减轻座钣重量进一步优化座钣结构提供了理论依据。     

极限穿透速度与靶板材料动态屈服强度

以钨球侵彻装甲板试验研究结果为依据，运用牛顿第二定律，对不同弹靶条件下靶板材料的动态屈服强度进行了计算．结果表明，靶板材料的动态屈服强度并非常数，而与靶板厚度有直接关系，进而对极限穿透速度计算公式中靶板材料动态屈服强度一项进行修正，采用修正公式可获得与试验数据相符的结果．     

基于HyperWorks的某迫击炮座钣结构优化

为了在保证可靠刚度和强度的基础上减轻某迫击炮座钣的质量,对其进行结构优化和轻量化设计。通过HyperWorks有限元软件对迫击炮座钣安装在土壤工况下的刚度和强度进行仿真计算,采用寻找主要受力路径并修改应力集中区域结构的方法,对座钣进行了结构拓扑优化,改进了座钣结构。在此基础上,对座钣的主钣和驻臼进行了尺寸优化,对优化前后的座钣强度、位移和质量进行了对比,结果表明,优化后的座钣不仅减轻了质量,还提高了强度。     

某型遥控武器站架座有限元分析

利用有限元分析软件ANSYS11．0对武器架座进行有限元分析,获得其在武器射击栽荷下的应力和应变值,分析得出武器架座的整体强度满足要求,耳轴等局部需改进消除应力集中。对架座进行模态分析,提取前6阶模态,分析武器架座的刚度满足条件。研究托架和摇架对武器射击精度和射击稳定性的不同影响。尝试对武器架座进行形状优化,为武器站系统轻量化提供参考。     

某机械引信衬套座弹塑性变形分析

本文将衬套座在发射冲击惯性力作用下的弹塑性变形问题简化为周边简支等厚度圆环板轴对称静载弹塑性变形问题,综合运用了弹性板弯曲的Reissner理论和薄圆环板的塑性分析理论,求得一个工程解,应用此解能合理地比较衬套座新旧两方案的优劣,与靶场实弹射击结果相符。     

连续射流破甲的最佳炸高的理论探讨

在不计靶板强度的情况下。将射汽的尾部速度视为断裂射流的临界点，依据准定常理论．推导出破甲深度是炸高的单值函数．从而导出计算连续射流有利炸高的公式。     

不锈钢电阻点焊板厚及强度级别对疲劳性能的影响

某地铁车体采用不同厚度和不同强度级别的SUS301L不锈钢薄板以搭接电阻点焊的方式焊接而成。对不锈钢电阻搭接点焊焊接接头进行受力模拟计算、硬度以及疲劳测试分析等,研究不锈钢搭接电阻点焊板厚以及板材强度级别对疲劳性能的影响。结果表明;板厚对试样抗疲劳性能影响大于板材强度级别对试样抗疲劳性能的影响;对于强度级别相同、板厚不同的试样,板越厚,抗疲劳性能越高;对于厚度相同、强度级别不同的试样,厚板侧厚度1.5 mm时,板材强度级别高,疲劳强度高;厚板侧厚度≤1.5 mm时,板材强度级别高,疲劳强度低。     

基于板厚补偿的921A钢与Q345钢靶板在截卵形弹体侵彻下的等效方法

对于弹体侵彻舰船靶标试验,由于船用特种钢材较为昂贵,试验成本过高,开展普通船用钢材替代船用特种钢材的等效性研究。为确定不同材料靶板之间的等效关系,基于剩余速度相等原则,采用量纲分析及补偿模型的方法,提出基于补偿模型的材料等效工程化设计公式。该公式中等效板厚与原型板厚之比和等效板屈服强度与原型板屈服强度之比要满足幂指数关系,而幂指数系数要通过实验或仿真方法确定。运用有限元分析软件LS-DYNA对截卵形弹体垂直侵彻921A钢 和Q345钢均质靶板过程进行数值仿真,结果表明计算结果与实验结果吻合较好,验证了数值仿真方法的正确性。通过对数值仿真计算得到的等效板厚拟合,提出两种材料靶板等效板厚与动态屈服强度之间的经验公式,并验证了补偿模型公式的有效性。为舰船靶标侵彻实验的等效靶设计提供了理论依据和数据参考。     

聚能射流临界侵彻速度的实验研究

聚能射流侵彻不同强度钢靶板的过程中,临界侵彻速度u_j~*是一个重要的特征量,它反映靶板材料抗侵彻方面的性能。本文提出一个近似确定u_j~*的模拟实验方案,并且由此方案得出五种强度钢靶板的临界侵彻速度值。     

兼顾平射与曲射:PP89式100mm迫击炮

PP89式100mm迫击炮为团属迫击炮,于1989年设计定型并投入批量生产.该炮主要装备我军机械化部队,用于取代71式100mm迫击炮.其主要配备有杀伤爆破榴弹、杀伤爆破燃烧弹及照明弹,机动方式主要以车载为主,也可人员背负. 结构自有特色 PP89式100mm迫击炮的结构与其也迫击炮基本相同,由炮身、炮架、座板、瞄准镜及附件组成.但其结构也具有独特之处:一是该炮炮尾设有转换机,既可像普通迫击炮那样迫击发火实现曲射,又可手拉发火实现平射;二是缓冲机套筒外部设有5个环形槽,不但可增加套筒强度,而且其中两个槽分别卡装炮箍后,可构成不同的射角;三是因该炮威力较大,相应地,炮架和高低机受力也较大,因此在炮架的左、右架腿上均设有概略水平调整机,使概略水平调整机与架腿、高低机牢牢固定,受力更加均匀;四是因座板较重,其上平面两侧设有提绳,便于将座板从土壤中拔出;五是附件中增设有防噪通话耳罩,既保护炮手的耳朵,又便于炮手听清命令.     

基于ANSYS的轴承座有限元分析

基于ANSYS软件对某型搬运设备的轴承座进行强度分析。先通过选择单元类型、划分网格、施加边界条件等步骤建立轴承座的有限元模型,再对某型搬运设备的轴承座进行强度和变形分析,找出结构最易破坏的位置。计算结果表明该轴承座强度符合设计要求,轴瓦孔变形远小于轴承间隙,能满足最小油膜厚度的要求。     

座圈晃动对火炮高低机仿真结果的影响研究

在传统的火炮设计及仿真过程中,通常假设部件之间为理想约束,认为座圈等结合部的轻微晃动对整体结构的影响很小,可以忽略。但采用这种方式对某大口径火炮的高低机进行动力学仿真时,发现仿真结果与射击测试结果完全不符。为研究问题原因,改进仿真方法,提高仿真对设计的指导意义,通过分析高速摄像拍摄到的火炮射击过程,依次考虑炮塔变形和座圈晃动的影响,在RecurDyn中进行动力学计算,将炮塔作为FFlex柔性体;再使用ABAQUS计算座圈的变形及晃动情况,并根据该计算结果,在RecurDyn中用弹簧阻尼单元模拟座圈的晃动。计算结果表明,将炮塔考虑为柔性体后,仿真结果仍不与测试结果相符,但考虑座圈的晃动之后,仿真结果与测试结果能够较好吻合,误差可控制在15%以内。根据该仿真结果,对火炮进行改进,射击过程中闭锁平衡机的油腔可有效提高火炮的射击稳定性。     

卡车平台嵌入式迫击炮座钣结构优化设计

为提高传统迫击炮的战略机动性和战场多样性,将传统迫击炮座钣与卡车底盘结合,设计一种新的卡车平台嵌入式迫击炮座钣。相比于车载迫击炮,嵌入式迫击炮座钣结构简单,造价低廉,不影响卡车正常载物功能的同时,可实现快速车上发射与地面发射的转换。座钣位于卡车新增横梁上,新增横梁下方与支撑装置连接。采用模块化、参数化的有限元建模方法,建立嵌入式迫击炮座钣和卡车底盘的有限元模型。仿真分析发射载荷作用下不同射向射角时座钣与车架的动态特性,验证设计方案的可行性。为进一步提升轻量化与勤务机动性水平,采用OptiStruct软件对座钣进行拓扑优化。结果表明,优化后的座钣变形量基本不变,重量下降30.2%,应力分布更加均匀,并且各个工况下的最大应力均大幅减少,最大降幅为41.2%。     

含惯容器的剪式座椅悬架动态特性研究

为改善重型商用车辆剪式座椅的减振性能以提高驾驶员的乘坐舒适性,设计由惯容器（Inerter）、弹簧和阻尼器组成的剪式座椅ISD（Inerter—Spring—Damper）悬架,分析液压缸马达液力式惯容器的结构组成、工作原理和减振特性．针对某三轴式重型运输车建立了含ISD剪式座椅的9自由度半车模型,基于MATLAB分别在时域和频域内对ISD剪式座椅和传统剪式座椅的振动响应进行了仿真分析．结果表明：ISD剪式座椅的时域振动响应明显小于传统剪式座椅,减小的幅度随车速提高而下降,体现了惯容器“通高频,阻低频”的减振特性;在人体敏感的频率范围,ISD座椅的频域振动响应明显小于传统剪式座椅,说明ISD座椅可以提高驾驶员的乘坐舒适性．     

正面碰撞下轿车后排乘员伤害的仿真研究

为了研究后排乘员在正面碰撞中受到的伤害,使用MADYMO碰撞软件建立了包括车体、安全带系统和5%假人的某轿车后排正面碰撞约束系统模型.通过把仿真结果与样车碰撞试验结果进行对比,验证了模型的有效性.利用该模型对安全带形式、安全带刚度、卷收器锁止特性等参数对乘员的HIC、T3MS、胸部压缩量和左右大腿力等损伤值的影响进行了比较研究,结果表明:后排位置乘员需要佩戴3点式安全带;安全带刚度比原设计值增大7%～10%,HIC值可以从初始的989下降到800左右;卷收器锁止特性与原设计值相比减小15 mm,能有效提高乘员的安全性.     

某椅弹内弹道性能分析的物理数学模型

文中建立了座椅弹射弹的物理和数学模型，并用已定型的某椅弹进行计算。通过和试验数据对比，验证了理论模型的正确性，对新产品的设计具有指导意义。     

迟发火对某内能源自动机动态特性的影响分析

为提高自动机射击的可靠性,分析迟发火对某内能源自动机动态特性的影响。通过分析该自动机闭锁时 的结构原理,建立该自动机闭锁击发时的虚拟样机模型。对首发、起始浮动和稳定浮动时闩座自由反跳情况进行动 力学仿真,并与实验结果进行对比,验证所建虚拟样机的可信性。在此基础上构建闩座相对于炮箱位移的判据,仿 真得到首发、起始浮动和稳定浮动时迟发火会对自动机造成的影响。结果表明：造成自动机故障的时间范围首发时 为10～30 ms,起始浮动时为6～34 ms,稳定浮动时为9～32 ms;该分析可为后续同样结构的内能源自动机设计提 供参考。     

燃气轮机压气基座强度和刚度的有限元计算

利用有限元结构分析软件ANSYS,对燃气轮机压气基座按竖向起吊、水平放置和竖向放置3种工况分别进行强度和刚度计算,对结构几何形状发生突然改变引起的应力集中进行分析。通过计算对初步设计方案进行调整。改进后设计的结构强度和刚度足够,可作为燃气轮机压气基座的施工图纸的设计依据。     

基于径向基函数响应面的履带车辆悬挂系统参数优化方法

为提高履带车辆的平顺性,对车辆悬挂系统参数的优化方法进行了研究.首先建立以驾驶椅位置联合加权加速度有效值为评价指标的履带车辆平顺性评价模型,并进行了实验验证.在此基础上,运用径向基函数法构建了悬挂系统主要参数与平顺性评价指标之间的响应面模型.利用响应面模型,选择自适应模拟退火优化算法对悬挂系统参数进行优化设计.优化后车...     

镁合金座椅设计及动态行李碰撞仿真

镁合金作为轻量化材料,应用到汽车零部件中可以实现较大幅度的减重效果。而镁合金挤压型材在汽车零部件设计中的应用较少。将镁合金挤压管材作为后排座椅骨架的基本型材,通过多次弯曲得到座椅骨架,并基于Dynaform软件,对挤压管材的各段弯曲部位进行仿真,得到具有工艺可行性的弯曲半径设计。对新设计的镁合金座椅进行动态行李保持仿真,结果表明新设计的镁合金座椅能承受行李对其的动态冲击。