炮闩系统故障仿真预测系统研究

根据炮闩系统结构的特殊性，首次提出基于虚拟样机和故障预测专家系统的故障仿真预测模型的建模方法和设计思想，基于多体力学理论，采用ADAMS软件平台建立了炮闩系统的虚拟样机，根据系统的动态权重系数集和动态模糊关系矩阵，按照建立的动态模糊综合评判模型可以得到系统可能出现的故障，由预测结果调用知识库中的诊断知识产生实际发生的故障部件。这样建立的仿真模型将虚拟样机和专家系统结合在一起，从定性和定量两个方面表达各部件的动态属性，行为特性，有效地对炮闩系统的故障机理进行仿真研究。     

浅谈火炮虚拟样机技术及虚拟样机试验室

阐述火炮虚拟样机技术的基本组成和原理,明确虚拟样机试验室的难点和虚拟样机试验室对火炮产品开发的积极作用。虚拟样机技术包括数字化功能样机、虚拟工厂仿真,及功能虚拟样机。功能虚拟样机的实现分5个过程：建造、测试、验证、改进和自动化。对火炮虚拟样机,即火炮功能虚拟样机,其实现过程与一般产品系统的实现过程一致,只是针对不同产品所要解决的问题,5个过程中的侧重点有所不同。     

基于虚拟样机的自行火炮发射动态性能研究

利用ADAMS/ATV和Pro/E建立某型自行火炮射击时的多体系统动力学模型,采用第一类拉格朗日方程建立系统的动力学方程.该模型由249个刚体组成,共有1275个运动自由度.将发射时的外载荷施加于相应位置进行仿真,计算得到火炮后座复进的运动规律,结果表明虚拟样机模型后座复进位移和速度的变化符合火炮实际后坐复进规律.     

虚拟环境下大口径火炮故障预测技术--虚拟预测环境

综合考虑状态力学特性、工况监测参数、传统专家经验的融合和推理技术，是解决大口径火炮维修保障任务的紧迫问题。运用ADAMS／FEA模块将ADAMS软件计算的作用力按照载荷工输入到有限元分析程序中。通过ADAMS／FEA接口，将有限元分析数据返回到ADAMS软件中，实现了虚拟样机在虚拟环境下多柔体的仿真、分析和计算。该技术为大口径火炮故障预测提供了理论依据和数据支持。     

装备故障模糊预测系统初探

为了改善装备的质量监控技术水平 ,通过分析装备故障模糊预测系统的要求 ,应用模糊数学理论 ,提出了构造基于模糊综合评判的故障预测大系统的设想 ,并探讨了模糊推理机的运算模型及设计方法。     

自行火炮故障预测的新方法

针对自行火炮在服役过程中的动态特性,分析了传统故障预测方法普遍存在精度不高的问题,基于动态模糊综合评判和多Agent并行诊断结构,提出了一种自行火炮故障预测的新方法,并给出了该方法的预测流程和工作原理。     

基于虚拟样机的自行火炮行驶平顺性仿真研究

对某型自行火炮结构组成进行分析,利用ATV模块在ADAMS软件平台上建立该火炮的虚拟样机;利用谐波叠加法构建了随机不平路面,实现了自行火炮的仿真行驶。选择总的加速度加权均方根值评价法作为自行火炮行驶平顺性的评价标准,并对不同路面上的行驶平顺性进行仿真计算,得到了评价平顺性的参考值。结果表明,通过建立虚拟样机对自行火炮进行平顺性分析是可行的,为自行火炮的行军试验仿真提供了参考。     

基于模糊评判的装备故障预测专家系统研究

根据故障预测系统的特点,应用模糊综合评判原理,针对某武器装备建立了一种故障预测专家系统.介绍了系统推理运算模型,算法的实现及推理机制的运行,最后进行了实例分析.     

虚拟样机的兵器性能模糊综合评判模型

在摒弃经典评判方法的基础上,提出将模糊评判理论与虚拟样机技术相结合的方法,定义兵器工作性能单因素影响的隶属度函数,并建立基于虚拟样机的兵器性能模糊综合评判模型,该模型涉及因素集、权重集,以及评判集的确定。     

道路模拟机的虚拟样机仿真平台

道路模拟机的虚拟样机仿真平台,基于虚拟样机技术,利用ADAMS软件建立.根据道路虚拟机工作原理,采用逆傅立叶变换法构建行驶路面信号,建立接触碰撞力学模型以模拟路面与车轮的相互作用.在此基础上建立道路模拟机虚拟样机仿真平台,对车辆平顺性进行仿真.结果表明:该仿真平台可用于车辆行驶平顺性试验研究.     

简化自行火炮虚拟样机平顺性试验仿真

为提高仿真效率，缩短求解时间，在ADAMS下建立某型自行火炮简化虚拟样机模型，通过省略履带使路面与负重轮直接接触以减少系统的自由度，达到简化模型的目的。同时用一个接触碰撞模型模拟路面、履带板与负重轮的相互作用，从而保证模型的合理性。仿真结果表明，模型能够反应车辆的振动特性，可以为进行快速的强化行驶实验提供一个良好的仿真平台。     

基于soft-soil轮胎的自行火炮动态响应仿真研究

为掌握某型自行火炮在几种典型软土地面上的行驶与射击动态响应规律,探索前轮车辙对后轮的影响,基于多体系统动力学软件ADAMS和有限元软件ABAQUS,建立自行火炮刚柔耦合行驶与射击动力学模型。使用soft-soil轮胎模型,考虑各种土壤的弹塑性、承压特性、剪切特性和轮胎变形等因素,全面分析火炮行驶与行进间射击关键位置的动态响应,得到相比于不考虑前后轮车辙影响的区别和特点。获得更加真实的考虑了地面环境的结论,进一步为作战地面参数化构建技术以及车辆振动干扰研究等提供参考依据。     

基于油液分析的自行火炮远程诊断系统综述

研究了基于油液分析的远程设备故障智能诊断专家系统，具体包括开展远程诊断的必要性和可行性，远程诊断的实现方法，专家系统知识库的建立和系统推理机的选择，以及开展远程诊断时需要注意的几个问题。     

火炮射击稳定性的序列二次规划算法与虚拟样机融合优化

火炮虚拟样机技术可对机械系统自动形成动力学方程并求解.序列二次规划(SQP)算法是在每迭代点构造二次规划子问题,以该子问题的解作为迭代搜索方向,逼近约束优化问题的解.该算法通过与虚拟样机融合,利用序列二次投影算法对火炮结构参数及稳定性进行了研究.此算法也可拓展到其他机械系统的设计和分析.     

基于座椅系统虚拟样机的自行火炮行驶平顺性统计评估

由于路面不平度、行驶速度以及车辆的结构参数存在离散性,车辆的行驶平顺性指标表现为显著的不确定性。为了描述自行火炮行驶平顺性的显著不确定性,以自行火炮的座椅系统为例,计及座椅系统参数及输入激振信号的随机性,结合虚拟样机技术和Monte Carlo随机模拟技术,开发了座椅系统的虚拟随机试验平台。基于开发的随机虚拟试验平台,实现了行驶状态下自行火炮座椅系统的随机振动仿真,获得了自行火炮行驶平顺性指标8wz的随机数列。借助统计检验的方法,探讨了行驶平顺性的随机分布特征及参数估计,最终突现了自行火炮平顺性的统计评估,进而为平顺性的检验验收提供了手段。基于通过将随机变量引入系统动力学方程、将Monte Carlo模拟技术与虚拟试验技术相结合,为开展装备的虚拟随机试验及实现其行驶平顺性的统计评估提供了可行的方法。     

基于神经网络的火炮自动供输弹装置故障预测

自动供输弹装置是火炮上故障发生率较高的子系统之一，因而有必要进行自动供输弹装置故障预测研究。自动供输弹装置是一种机-电-液一体化的机器人系统，既有实现动作的机械部分，即弹药装填和补给装置，也有控制机构动作顺序的控制部分。根据供输弹装置的组成，其故障诊断的BP网络输入层采用9个神经元，隐含层节点数有8个，隐函数选取sigmoid函数，输出层有9个单元。故障预测网络的训练包括火炮自动供输弹装置特征样本输入方式、测试方法、最大允许迭代次数和训练终止的允许误差等的确定。实时测取的样本验证，该预测模型合理。