轴对称矢量喷管多刚体动力学自动建模开发

根据轴对称矢量喷管UG三维装配模型,参考简化模型和手动建模过程并编写了ADAMS宏命令,定制了划分不同模块的自动建模界面;顺序操作自动建模界面并添加等效燃气载荷,自动建立了矢量喷管多刚体动力学模型;对比0 Km、0 Ma中间状态下0°、10°、20°矢量偏转角时3个A8作动筒X方向载荷叠加曲线验证矢量喷管自动建模的可行性和便捷性;该研究将指导实物试验,优化产品设计,为其他类似复杂机构的自动建模提供重要借鉴。     

某车载速射迫击炮自动机动力学建模仿真

为了对车载速射迫击炮进行故障预测和结构优化,针对新型车载速射迫击炮的特点,对其自动机动力学 特性进行仿真研究。依据多刚体动力学理论,利用 SolidWorks 和 ADAMS 软件建立自动机虚拟样机模型,通过对标 准装药条件下的 4 连发射击动作仿真,获得连发射击条件下的仿真结果,并与试验结果进行比较,同时结合火炮构 件的动作顺序,分析了后坐部分和输弹板的动力学特性。仿真结果证明了所建虚拟样机的可信性,可为后续故障预 测和进一步结构优化提供参考。     

超高射速武器低后坐力技术研究

超高射速武器是一种超越传统的全新概念武器,射速高,后坐力大,要考虑设计合适的减后坐力装置,使武器后坐运动达到合理程度,实现武器的低后坐力柔性发射。研究武器在采用有预压的双向弹簧缓冲器和高效膛口制退器共同作用下的情况,建立了武器后坐运动的动力学模型,分别对非耦合、弱耦合和强耦合3种发射模式进行数值仿真计算,得出了发射装置的受力和运动规律。结果表明,射速越高,武器后坐的位移、速度和产生的运动阻力越大。该技术研究可为超高射速武器结构设计和优化提供理论支持和借鉴。     

某榴弹发射器刚柔耦合动力学建模与仿真研究

以多刚体动力学和柔性多体动力学理论为基础,采用ADAMS／Flex柔性模块,建立某自动榴弹发射器刚柔耦合的ADAMS模型。通过引入柔性架杆,对该发射器进行了刚柔耦合多体发射动力学仿真和分析,得到榴弹发射器的运动情况和一系列的动力特性曲线。通过与试验数据相比较,证明该方法科学合理,准确有效。     

多刚体动力学参数优化设计

介绍了一种多刚体系统参数优化设计方法，该方法以动力学方程组为伴随条件，采用状态空间梯度投影法进行优化，该方法的优点可由自行火炮结构参数的优化结果得到证明．     

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。     

末敏弹系统多刚体动力学分析与仿真

对末敏弹实体模型简化后,运用多刚体动力学中的R—W方法和牛顿-欧拉方法对末敏弹系统各刚体之间的力学关系进行了分析．建立了末敏弹运动的数学模型。编制程序对末敏弹数学模型进行了仿真分析计算,得到了伞弹系统开伞后的运动规律和敏感器扫描的规律,为系统设计提供依据。     

某高射速航炮供弹系统数值仿真分析

针对一种高射速航炮供弹系统工作时因卡弹造成航炮停射的现象,研究其故障原因。分析工作时局部弹带运动特性,基于复杂铰链连接的多刚体弹带模型编程建立数值仿真模型,仿真得到弹带尾部炮弹运动规律,与真实实验数据基本吻合。仿真分析结果表明：弹带尾部炮弹运动过程中垂直于运动方向的加速度过大,尾部炮弹存在摆尾现象导致供弹阻力增大,从而造成系统卡弹故障。     

基于ADAMS自动机动力学仿真快速建模技术研究

为自动机改进设计所需的动力学仿真提供仿真模型重用及快速更新的方法手段,运用MSC ADAMS的二次开发功能建立自动机动力学仿真快速建模模块,该模块包含模型传递、接触关系自动建模、载荷自动加载及处理、仿真结果快速查看功能,能够针对不同型号的自动机进行动力学仿真模型的快速建立,提高自动机动力学仿真的建模效率,有利于缩短产品开发周期、降低产品开发成本。     

某变射速航炮缓冲装置动力学特性优化研究

以某航炮缓冲装置为研究对象,分析其对变射速航炮后坐力抑制的效果。建立缓冲装置动力学系统仿真模型,在最大后坐位移为定值时,分析弹簧预压力和刚度系数对航炮后坐力影响规律。以航炮后坐过程中的最大后坐力最小为优化目标,以弹簧预压力和刚度系数为设计变量,以航炮的总位移和缓冲装置结构参数设计为约束条件,建立后坐力优化模型,通过采用带精英策略的非支配排序的遗传算法对模型进行优化分析。研究结果表明,在最大后坐位移一定条件下,通过采用大预压和小刚度弹簧,航炮在低射速和高射速时的最大后坐力,优化后较优化前分别降低了13.4%和12.3%,优化后缓冲装置动力学特性得到明显改善,并且通过合理匹配航炮射速与缓冲装置设计参数,避免了变射速射击时缓冲装置后坐力叠加现象,使其能够适应变射速射击。     

基于RcurDyn 的牵引火炮动力学建模与仿真

为研究牵引火炮行驶安全性,针对目前内支撑轮胎实物试验危险系数高等问题,提出一种利用虚拟试验的方法来实现牵引火炮在行驶过程中爆胎。利用PRO/E建模软件建立了火炮的牵引模型,通过计算得到了模型中各部件的质量和转动惯量;运用RecueDyn软件建立了火炮简化模型和路面模型,并通过仿真计算得到了火炮以不同速度牵引时发生爆胎后的运动状态,以及在行驶过程中发生爆胎后的侧偏位移曲线、侧偏加速度曲线和纵向加速度曲线。仿真结果表明:在较大速度行驶时火炮轮胎发生爆胎,火炮有较大的侧向位移和纵向加速度。该研究为评价火炮在牵引过程中的安全性提供了理论依据。     

火炮发射动力学的可视化仿真

对火炮发射的整个过程进行了动力学仿真计算,结合虚拟现实技术,在虚拟场景中完成了火炮发射全过程的可视化.建立了30个自由度的火炮发射动力学模型,在不同工况下进行仿真计算,对全炮发射进行了稳定性计算.通过外弹道程序,获得弹丸出炮口后的运动诸元.建立了火炮发射的虚拟场景,实现了火炮发射的可视化.研究表明,该方法可以为现代火炮设计与优化提供一种新的途径.     

车载火炮动力学仿真

火炮发射时，部件的弹性会影响炮口扰动的幅度，从而影响火炮射击精度。通过分析全炮的拓扑结构，在一定的简化基础上，根据固定界面动态子结构和拉格朗日方程进行柔体建模理论，利用ADAMS软件建立了车载火炮多柔体模型。在实际建模中，取身管、上架为柔体，其余部件仍取为刚体。考虑身管、上架的变形，对全炮进行了动力学仿真。研究了各个部件的弹性对火炮射击精度的影响程度。该动力学仿真可为车载火炮的总体设计和部件设计提供参考。     

高速弹丸二维近距跟踪摄影方法建模仿真

研究了一种利用2个伺服电机控制一面可旋转的反射镜进行二维跟踪摄影的方法.对二维近距跟踪摄影的原理建模,举例进行了仿真,分析了在不同拍摄距离及不同射角条件下伺服电机角加速度的变化规律,举例分析了定位误差的影响,对跟踪的初始加速方式进行了探讨.验证了二维跟踪摄影的可行性,得到100m摄距为最佳拍摄距离,此时水平跟踪拍摄范围可达200 m,满足误差要求并可在任意射角下拍摄.     

远程火箭炮武器系统故障模拟仿真

为解决远程火箭炮(简称远火)武器装备出现故障后不能有效地进行故障原因分析和排除的问题,对其故障进行模拟仿真.分析远火武器系统装备故障产生的机理,根据其特性和故障的传播特点,运用故障机理建模和半实物仿真模拟的方法,构建描述远火故障属性的机理模型和相关数据库,借助人工神经网络算法分析故障的传播特点规律,并通过实例进行仿真实验验证.仿真结果表明:该研究对远火武器系统维修训练提供一种技术指导,具有一定实际意义.     

锥膛炮内弹道建模与仿真计算

为了解决锥膛炮内弹道的建模仿真问题,在经典内弹道理论基础上引入了有限元分析方法和修正次要功系数方法。根据锥膛炮炮膛和弹丸的结构特点,将锥膛炮的内弹道过程分为第一直膛时期、锥膛时期和第二直膛时期。在运用LS-DYNA软件对锥膛时期弹丸裙环变形进行有限元分析的同时,结合MATLAB软件对其内弹道进行了建模仿真,得出了该锥膛炮内弹道时期膛压—时间曲线、速度—时间曲线。通过与全直膛炮的内弹道计算结果和试验结果比较,证明了所给方法的可行性。     

某埋头弹机枪自动机结构设计与动力学分析

为提高大口径埋头弹机枪的射击速度,设计一种导气式自动机.以某12.7 mm埋头弹机枪为研究对象,采用升降弹膛实现开闭锁动作,对自动机的结构进行设计,利用ADAMS建立埋头弹机枪的虚拟样机模型,通过仿真获得自动机运动特性参数.仿真结果证明了该自动机结构的可行性,为大口径埋头弹机枪的设计提供一种参考方案.     

基于ADAMS的冲锋枪动力学仿真分析

针对某型冲锋枪射击时的动态特性,分析相关零件运动的合理性。基于多刚体动力学理论,利用UG、ADAMS等软件建立冲锋枪的虚拟样机模型,对冲锋枪进行包括击发、推弹入膛、后坐、抽壳、抛壳等两连发射击过程的动力学仿真分析,得到关键零部件在整个运动过程中的位移和速度随时间变化曲线。将数值仿真结果与试验数据进行对比,结果表明：该模型是正确可行的,为进一步的样机校核及优化奠定了基础。     

基于ADAMS的某自动机加速机构动力学仿真

提出了一种自动机加速机构,用于自动武器在研发过程中的非射击系统联调。基于多刚体动力学理论,运用SolidWorks和ADAMS软件联合建立了虚拟样机模型。采用ADAMS软件作为仿真平台,针对该加速机构的工作原理与结构特点建立仿真策略并进行了仿真计算与分析,确定了主要的结构参数和电机转速,并获得了自动机的模拟加速曲线,实现了预期的设计目标,验证了该加速机构的可行性与合理性。