弹丸膛内运动姿态实时测量系统

弹丸在膛内攻角的变化及其影响因素是发射动力学研究的重要内容，而测量弹丸攻角变化是实现此项研究的前提，最后研究成功的一种专门测量弹丸膛内运动姿态变化的实时测量系统，其构成及测量原理做了介绍，该系统在保证有足够量程的前提下，具有测角灵敏度的高精度和高采样频率，并实现了实时测量，最后提供了实弹射击试验和由此得出的弹丸膛内运动攻角变化曲线和炮管振动曲线。     

弹丸膛内运动分析

应用弹丸发射动力学的基本理论，建立了适合于各种导引部结构的弹丸膛内运动的计算模型，并对影响旋转弹丸膛内运动的各因素进行了大量的实例计算和分析。     

大口径火炮弹丸膛内运动姿态测试系统设计

针对大口径火炮射击试验的特点,在分析研究文献「１」所述测试系统的基础上,提出了一种适用于大口径火炮弹丸膛内运动姿态的测试方法,并设计出相应的测试系统,经某大口径火炮系统试验测试证明,该系统工作可靠,测试结果合理,解决了大口径火炮膛内运动状态和炮口起始扰动量的测试问题。     

弹丸膛内运动模型的研究

本文给出了弹丸膛内运动方程,提出了弹丸前定心部与炮膛内壁的两种接触方式,分析了弹丸在前定心部紧贴膛壁时的运动情况。     

弹丸膛内姿态与纵向运动测试与分析

弹丸发射过程中在膛内发生剧烈的摆动并产生巨大的横向过载，有时甚至能达到纵向过载的2倍多，对引信机构运动产生不容忽视的影响，然而由于身管的遮蔽，使得测试弹丸膛内运动变得极为困难。提出了弹丸膛内姿态与纵向运动联合测试方法，成功地进行了试验，并对频谱分布和时频特性进行分析，为引信设计和故障分析提供了测试手段和分析工具。     

弹丸在膛内运动的研究

本文建立了弹丸前定心部紧贴膛壁运动的动力学模型。模型包括：弹丸自转、质量偏心、动不平衡、弹炮间隙、膛壁对弹丸定心部和弹带的作用、气体压力、身管的变形和振动。求得了对称弹丸在理想身管中的运动微分方程的解析解，并对某些弹炮系统进行了计算，得出了一些有用的结论。     

弹丸在膛内的一般运动微分方程

本文建立了非对称弹丸在考虑火炮运动的膛内的一般运动微分方程组;推导了非对称弹丸在膛内所受的力和力矩的具体表达式;该方程组可用于对弹丸的任何膛内运动状态(定心部不与膛壁接触、与膛壁碰撞、贴膛)的运动进行求解,进而可计算弹丸的起始扰动.最后给出了解除弹丸质心的移动与绕心转动微分方程的耦合的弹丸运动微分方程。     

弹丸贴膛运动的研究

本文建立了非对称弹丸前定心部紧贴膛壁情况下的横向运动微分方程,对对称和非对称弹丸在膛内的贴膛运动规律进行了电算,得到了若干重要结论。     

恢复系数对弹丸膛内运动参数的影响

弹丸膛内运动过程中,将其前定心部和膛壁碰撞的恢复系数看成定值,不能真实反映弹丸运动过程。实际上,恢复系数是随前定心部撞击膛壁的速度而变化的。通过对弹炮模型简化成的单球碰撞系统进行有限元仿真,得到恢复系数随前定心部径向速度变化的函数关系。将上述关系应用于弹丸膛内运动的数学模型,计算结果与测量结果基本一致,因此考虑恢复系数的变化具有一定的合理性。     

球形头部弹丸侵彻极限深度问题的数值模拟

在基于有限元法中差分包软件LS-DYNA-970的平台上对钢制球形头部弹丸侵彻平面钢板的极限深度问题进行了3-D数值仿真分析,在研究过程中使用了在ALE方法下的Johnson-Cook理论模型,此模型可以在分析受力失效的同时考虑温度变形,由此获得了在不同初速下侵彻极限深度的数值结果。并且在研究中得出了变形体弹丸与刚体弹丸的结果对比关系,分析了由于弹体变形给两者带来的差异。计算结果与文献中的实验数据吻合较好。     

后座销在高过载情况下的动态仿真

文中在ADAMS中建立了引信后座销的虚拟样机模型,分别对勤务处理的偶然跌落和弹丸发射期间的高过载情况进行了仿真计算,分析了仿真结果,得出的结论对实际工程设计具有指导作用.     

某型榴弹发射器自动机动力学仿真

自动机的运动规律是自动武器设计过程中调整能量分配、校核零件强度和进一步优化结构参数的理论基础.为掌握某型榴弹发射器自动机运动规律,进一步优化结构参数,利用多刚体系统动力学的AD-AMS仿真分析软件,建立了受力和运动都与实际样机基本一致的仿真模型.根据榴弹发射器受力关系,在模型中添加约束和力,设置相关参数,建立用于仿真分析的动力学模型.经过对比可知:仿真结果与射击试验实测值十分接近,证明仿真分析结果是可信的.     

基于 ADAMS 机枪射击稳定性动力学仿真分析

针对大口径机枪射击稳定性低的问题,提出一种利用膛内火药气体能量来减小枪口跳动的稳定控制装置;鉴于枪管在稳定力作用下会发生变形,采用一种支架装置来加强枪管的刚度;基于刚柔糅合、多柔体动力学理论,以ADAMS、Matlab 软件为平台,对改进后的机枪进行仿真,枪口跳动的最大位移值下降了46％,脚架振动的最大位移值下降了41％,射击稳定性得到明显提高。     

爆室内爆炸流场演化与壳体动力响应的数值模拟

为了研究中心装药爆炸后爆炸冲击波的产生、传播和壳体的动力响应的全过程,针对内爆炸载荷的特点,运用三维有限元编码与现场实测的方法对爆室内冲击波流场的演化及壳体动力响应规律进行了研究。结果表明:内爆炸加载容器的动力响应主要取决于首次压力脉冲;壳体的最大应变由近爆点向远爆点方向逐渐降低。研究结果为同类型爆室的工程设计提供了参考。     

基于ADAMS 的某机枪浮动装置动力学仿真分析

为减小重机枪发射过程中的后坐力,提升武器系统发射稳定性,建立安装有浮动装置的机枪系统发射动力学模型。基于多体动力学理论,以ADAMS软件为平台,建立某通用机枪的虚拟实验,并对其进行动力学仿真,得到机枪射击过程中机框浮动速度和后坐力曲线。结果表明:重机枪采用合适的浮动发射机构能大幅度降低射击后坐力,可为改进重机枪系统射击性能提供参考。     

某型机枪自动机动态仿真分析

自动机在机枪设计中占据着核心地位。在分析了某型机枪自动机运动和受力特点的基础上,通过一定的简化,利用Pro/E和ADAMS建立了该机枪自动机的26个刚体的虚拟样机模型。选取枪机框速度和位移为校验指标,将仿真结果与试验结果对比,验证了仿真分析的可信性。通过仿真获得了自动机的动力学特性,并研究了部分结构参数对机枪自动机动力学特性的影响。研究结果证明了将虚拟样机技术引进自动武器研制领域的可行性及优越性,为进一步的仿真及自动机结构优化奠定了基础。     

密闭电池舱段温度场数值仿真

针对锂离子电池在密闭电池舱段内大功率、长时间连续组合放电时会产生大量热量,可能严重影响电池舱段的工作效率和安全性能的问题,采用ANSYS软件对水下航行器电池舱段内部温度场分布建立了数学模型,并进行了仿真分析。仿真结果显示,水下航行器电池舱段以40 A连续工作2.5 h时,最高温度低于临界温度(150℃),表明锂离子电池组在该工况下能够维持热安全。     

新型物流搬运机器人动力学仿真分析

针对物流搬运机器人在物流和生产中的应用,利用仿真方法对物流搬运机器人动力学进行分析。结合机 器人在实际环境下的运动特征及受力分析,建立动力学模型,将3 维机器人模型导入到ADAMS 软件中,构建机器 人虚拟样机,得到机器人在平面、弯道这2 种路面运动时的仿真曲线。仿真结果表明：该模型的准确性,可为智能 物流机器人的研究提供参考依据。     

智能仓储选送机构交接单元的运动分析

基于一种新型智能仓储选送机构,阐述了交接部分的工作原理,对其关键交接部分进行运动分析;在三维设计软件中建立仓储选送机构的实体模型,并对其关键交接部分进行简化;然后将简化的交接模型导入机械系统动力学仿真软件 ADAMS 中,建立其虚拟样机模型,对关键部分的动态交接进行运动仿真分析,定量的确定碰撞力与上下位置、碰撞力与速度之间的关系;通过对交接单元的两个重要设计参数的参数化仿真研究为交接单元各部件的强度校核、优化设计等提供了较为可靠的理论参考依据;结果表明：对复杂机械系统进行仿真研究时,运用三维设计软件和ADAMS 联合仿真,可快速、准确的建立机械系统仿真模型,能较准确分析复杂系统的运动学和动力学。