多管火箭炮发射动力学与动态控制联合仿真

发射动力学与实时控制系统联合仿真成为提高火箭炮射击精度的重要方法之一。文中依据某多管火箭炮的真实结构和实际发射情况,建立了发射动力学模型和控制系统模型,并利用动力学系统的控制模块耦合在一起进行联合仿真。通过仿真计算与结果对比分析,得到更接近于实际情况的炮口振动和动力特性曲线。     

多管火箭炮刚柔耦合多体发射动力学仿真研究

以多刚体动力学和柔性多体动力学理论为基础,建立了刚柔耦合多体系统动力学方程;应用ADAMS、ANSYS软件,通过建立ADAMS模型,并在模型中引入柔性定向管,对某火箭炮系统进行了发射动力学仿真和分析,得到了全炮的受力及振动情况,为今后更精确的研究火箭炮的发射过程动力学特性提供了理论参考。     

某多管火箭炮支撑方式分析

为研究支撑方式对发射系统动态特性的影响,对某多管火箭炮支撑方式进行分析。采用ADAMS和ANSYS软件,在 ADAMS中建立刚柔耦合模型,利用虚拟样机技术分别对半刚性支撑和轮胎支撑2种方式进行发射动力学仿真分析,研究2种支撑方式下定向管管口的振动规律,并对其起始扰动计算结果进行比较。分析结果表明,半刚性支撑发射方式优于轮胎支撑发射方式。     

某多管火箭炮发射动力学模型(Ⅰ)

多管火箭炮发射是一个复杂的动力学过程,把它简化为由车体、回转机、起落部分和火箭弹组成的力学系统,采用多体动力学模型,在半约束期,系统简化为11个自由度,在全约束期,系统简化为9个自由度.运用速度矩阵法推导了火箭弹与火箭炮运动相耦合的动力学方程.提出了燃气射流冲击力在迎气面上的积分算法,为分析计算火箭弹离轨时刻的空间姿态和发射架振动提供了理论模型.     

多管火箭炮射序优化

针对多管火箭武器的射击顺序会对其动态性能造成影响的情况,对多管火箭炮发射顺序的优化问题进行探究.把某火箭炮的发射动力学集成在多学科优化设计软件Isight中,采用Isight软件中自带的多岛遗传算法(MIGA),以火箭弹起始扰动的中间偏差最小作为优化目标对多管火箭武器的射击顺序进行优化分析,计算结果验证了射序优化的可行性.研究结果表明:多岛遗传算法对于求解非凸的、高度非线性问题是一种较好的优化方法.该方法可以为同类型火箭武器射序优化提供参考和依据.     

基于ADAMS的多管火箭炮动力学仿真分析

基于虚拟样机技术,研究多管火箭炮武器系统加装缓冲装置发射时期的动力学特性。根据火箭炮系统的几何模型简化出适合动力学仿真的物理模型,在ADAMS软件平台下建立系统仿真样机,编制仿真发射程序,对比有无缓冲装置条件下火箭炮系统的俯仰轴和方位轴所受冲击扰动力矩和底座的受力的情况,为多管火箭炮系统的设计和试验提供参考数据,有效缩短火箭炮系统开发周期,节省研制经费。     

多管火箭炮地面发射控制装置

为了满足多管火箭炮能够发射无控火箭弹、制导火箭弹等多种型号火箭弹的要求,提出了一种基于TMS320F2812型DSP为核心的多管火箭炮地面发射控制装置。研究了其功能和系统方案,重点对硬件中的弹种检测、状态监测电路、无控火箭弹发射点火电路等关键技术进行详细说明,并进行了系统软件设计。在实际的试验中,该系统能够安全可靠地完成多种型号火箭弹的发射任务,实现了火箭炮地面发射控制装置的智能化和多功能化。     

箱式火箭炮系统阻尼减振仿真分析

以某车载箱式多管火箭炮为例，根据其结构和发射特点，运用阻尼减振技术来减少火箭发射时发射装置的振动，从而减小火箭初始扰动提高射击密集度。对施加复合阻尼前后定向管口的速度和加速度的时间历程进行仿真分析，说明了阻尼减振的有效性。     

多管火箭炮定向管的多目标优化及多属性决策研究

针对某多管火箭炮(MRLS)复合材料定向管的结构设计指标,根据有限元分析方法和优化设计方法,以复合材料定向管的复合铺层厚度、铺层角度及定向管中定位部的位置为优化设计变量,定义定向管固有频率和定向管质量为优化目标,结合有限元数值计算结果,采用改进非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ),建立了复合材料定向管的多目标优化模型。通过优化求解,得到帕雷托(Pareto)最优解,并由这些Pareto最优解构成决策矩阵,利用客观赋权的信息熵法计算各属性的权值,并运用逼近理想解的排序方法(TOPSIS)进行了多属性决策研究(MADM),对Pareto最优解作了排序。引入比刚度结构效能对比分析优化前后的定向管性能,表明对定向管的优化设计是有效的。     

某箱式多管火箭炮自动装填装置设计

文中以某箱式多管火箭炮为结构基础，设计了一套火箭弹自动装填装置，该装置利用电液比例阀及两个行程开关进行液压缸二次制动定位控制，从而获得了装填运发箱的高精度开环位置控制，并最终实现了箱式火箭炮的自动装填，同时大大提高了装填速度、且具有运行平稳以及能够抵抗振动和摇摆等特点。     

多管火箭武器系统舰面配置对策

多管火箭武器系统的舰面配置决策，是关系到该武器系统战斗效能正常发挥的重要问题，因此是该系统总体设计的一个关键内容，文中采用舰载多管火箭武器动力学仿真的方法，以减小火箭弹初始扰动与定向器振动为决策目标，对武器装载在舰船各部位时的发射过程进行了数字仿真，获得了比较有益的数据，从而给出了火箭武器系统的舰面配置对策。     

空气涡轮泵发射系统发射过程仿真分析

为了深入研究空气涡轮泵(ATP)发射系统的工作特点,分别建立了涡轮泵发射系统的主要组件如发射气瓶、发射阀、空气涡轮机、旋转水泵的数学模型,在此基础上,进行了整个ATP发射系统发射过程的仿真计算,并对仿真结果进行了分析.仿真结果表明,所建立的数学模型基本正确.这些模型不仅可用于分析ATP发射系统的工作特性,还可为该系统的...     

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。     

某抛放弹弹射系统降压仿真分析

针对现有抛放弹弹射系统的问题和不足,提出了大行程低过载弹射系统的三种降压方案,并以经典内弹道学和气体动力学为理论基础建立了相应的数学模型和物理模型。运动仿真结果表明,三种方案能有效地降低导弹的过载,从而使导弹安全、合格地发射离机。     

面向零窗口发射的全冗余一体化测发控系统

为了适应载人运载火箭的"零窗口"发射要求,测发控系统必须具有较高的安全性和可靠性.介绍了一种高可靠的全冗余的测发控系统方案,提高发控可靠性,完备测试覆盖性,增强系统的信息处理能力和故障适应能力,确保发射任务圆满成功.载人航天交会对接运载火箭测发控系统采用全冗余的系统方案,结合计算机自动化测试技术、VXI总线技术、光纤通...     

导弹箱式发射的仿真研究

建立了导弹箱式发射的数学模型，并对该数学模型进行计算机仿真．通过仿真。分析了导弹质量、质心、助推器推力、推力偏心、偏斜和适配器位置等因素对导弹发射安全性的影响．该数学模型具有一定的通用性，仿真结论具有工程应用价值．     

导弹发射系统发射内弹道热-流耦合仿真研究

为了研究导弹发射系统发射内弹道特性,采用Fluent软件建立了内置式发射动力系统发射过程仿真模型,使用动网格技术模拟了导弹在发射筒内的运动过程,通过发射系统流场及固体壁面间的热-流耦合计算,得到了导弹发射出筒过程中的能量利用系数.仿真所得的内弹道结果能较好地与试验结果吻合,发射动力系统耗散的热量约为发射筒耗散热量的1/...     

基于虚拟样机的火炮故障仿真预测系统研究

根据故障仿真预测任务的要求，利用动态模糊综合评判和虚拟样机建立了一种新的故障仿真预测模型，首先利用动态模糊综合评判方法预测各故障现象出现的可能性大小，由基于ADAMS(Automatic Dynamic Analysis Mechanical System）建立的虚拟样机结合专家知识库进一步检验实际发生故障的部件。这种定性与定量推理相结合的故障仿真预测模型不仅具备较强的数值计算能力，还能有效地表达专家的经验知识，利用已有的实验数据，对自行火炮在未来任务段内的故障发生情况作出准确的预测。     

对潜用武器发射装置发射噪声控制研究的思考

武器发射噪声是影响安静型潜艇生命力与战斗力的重要因素.阐明了潜用武器发射装置发射噪声控制研究的重要意义,归纳了潜用武器发射装置的分类以及武器发射噪声的主要来源.针对武器发射装置的现状以及往复泵式发射装置的特点,从装备改造升级角度考虑,分析了发射噪声生成机理,进行潜用武器发射装置的低噪声设计,提出了一系列发射噪声控制措施,对装备性能升级及新型发射装置的研制具有工程参考价值,文中提到的噪声控制方案还有待工程检验,以期达到预期的噪声控制目标.     

基于ADAMS的顶置武器站发射动力学建模与仿真

在某型顶置武器站的发射过程中,其非线性因素会对射击精度产生不可忽略的影响。在建立整炮发射动力学模型时,考虑了主要部件材料非线性的影响,将身管、弹丸、支撑架、耳轴和托架处理成柔性体;考虑了发射过程中部件相对运动的接触非线性的影响,在身管与支撑架间、自动机与摇架间、耳轴轴承滚珠与内外导轨间、上下座圈与滚珠间添加接触副;对全炮进行了单发射击的动力学仿真,利用实测数据对模型准确度进行验证,最后以三连发炮口振动特性为算例进行仿真计算。该仿真为顶置武器站定型试验提供理论参考。