火炮身管温差热弯曲的仿真与计算

在太阳照射下,火炮身管上下表面可产生约6℃的温差,使得身管产生较大的热弯曲,从而影响火炮的射击精度。在一定简化的基础上,利用ANSYS软件,建立了在太阳照射下身管上下表面温差的有限元模型,求解出了身管温度场。通过对太阳辐射载荷瞬态和温度载荷稳态分析计算,得出可以用温度载荷代替辐射载荷求解弯曲度的结论。进一步计算出不同温度、温差下的身管弯曲度,并建立了数据库,从而给出了一种通过测到的身管壁温度而得出身管弯曲度的插值计算方法,为修正火炮射击提供重要参考。     

基于ANSYS的身管自重弯曲的有限元计算

应用有限元方法建立了大口径火炮身管自重弯曲的计算模型和身管实体的精确模型,求解出身管在重力作用下的弯曲变形量．用ANSYS不同单元类型进行求解,计算了身管弯曲角与射角的关系,并将计算结果同传统的理论计算结果进行了比较和分析,证明了建立身管精确模型的必要性、可行性与优越性．     

火炮身管直线度检测方法及测量元件选择

火炮身管弯曲，轻则降低射击精度，重则阻碍弹丸运动，以致产生膨胀，炸膛事故，直至火炮身管报废。为了发挥火炮的作战效能，提高装备的技术保障能力，该文．介绍了可用于检测火炮身管直线度误差的四种方法：量规检验法、杠杆法、指示器法和光轴法，并对其优缺点进行了比较，认为光轴法是一种比较好的轴线直线度测量方法。还根据火炮身管直线度的检测原理，分析了三种非接触直线度测量方法：四象限光电池法，CCD法和PSD法，认为位置敏感探测器（PSD）具有更为显著的优点，是非接触式位置检测的理想接受器件。     

火炮身管热传导有限元仿真分析

针对火炮连续发射过程中火药气体的热作用使身管温度持续升高而造成的安全性问题,分析了火炮发射过程中热量的传递过程,建立了身管热传导数学模型.利用ANSYS软件建立火炮身管有限元模型,模拟火炮发射过程中火药气体与身管内壁的强制对流、外壁与环境的自然对流,并且考虑了开闩后外界空气流入与身管内壁间的自然对流.经仿真求解得到了发射后瞬间和冷却一段时间后身管径向温度分布,以及连续发射过程中身管径向各节点的温度一时间变化曲线,其规律与实验测试结果相一致.研究成果为火炮的安全使用提供了一定的理论依据.     

某火炮身管寿命问题探讨

某小口径火炮,自动机A的额定射速为550发/min,自动机B的额定射速为1 000发/min。两种自动机身管的材料、内膛结构和工艺完全相同,使用弹药的弹道性能也相同。但在身管寿命考核试验中,采用相同的射击规范,自动机B的身管寿命仅为自动机A的64%~70%。以射击过程中身管外侧温度测试结果为基础,进行身管内膛温升的热分析计算,从身管温升角度探讨自动机B身管寿命降低的原因。根据射击过程中身管内膛温度不得超过其材料相变的临界温度点原则,制定合理的射击规范,符合身管的实际使用寿命。     

试论身管产生挠度的原因及其影响与对策

从身管制造、身管自重和身管温差等三个方面讨论了身管产生挠度（挠角或弯曲）的原因，并对其影响火炮射击精度的情况进行了分析，本文的重点是，提出了在身管的炮口部设置“炮口部检查平台”或设置“误差测控传递装置”，以解决因身管挠度而影响射击精度的对策。     

小口径火炮身管不同热处理工艺去氢效果

为验证某型小口径火炮身管镀铬后去氢热处理工艺的有效性,进行了一组去氢热处理比对试验.试验结果表明,现行热处理工艺能够满足某型小口径火炮身管镀铬后去氢回火的要求.     

基于火炮身管测量的管道机器人

针对带膛线身管这一特殊的测量对象,研制了一种能自动测量火炮膛线的新型管道机器人.分析了该机器人的机构组成及工作原理,研究了其运动学和力学特性.实验证明,该机器人测量精度达到0.002 mm,多次测量的重复性误差小于0.002 mm,并且可靠性高.     

火炮身管失效机理和寿命预测

针对身管寿命预测这个长期研究的难点问题,概括了当前预测身管寿命的主要方法和模型,并对各自的特点和不足进行了分析。鉴于传统身管寿命预测技术不能准确预测身管失效时间,根据身管损伤状况、外壁面应变和射弹数（寿命）的内在联系,提出了基于身管外壁面应变变化量的身管寿命预测方法。     

小口径速射火炮身管固有振动的数值模拟

针对小口径速射火炮的特点,将有限元法与模态叠加法结合起来对形状不规则身管的固有振动特性进行数值模拟。以某型小口径速射火炮为研究对象,计算身管的固有频率和对应的模态,得到的振动曲线可用于该型火炮的弹道修正以及射击频率的合理设置,该数值模拟具有重要的参考价值。     

某型舰炮增加射程可行性分析

火炮射程是舰炮武器系统的重要战术性能指标,提高火炮射程可以有效提高舰炮的作战性能。在对某舰炮武器系统结构不做大的改动条件下,通过对比、分析与计算提出了通过提高弹丸初速来增加火炮射程的技术途径。分析了提高弹丸初速对火炮结构的影响,并提出了相应的解决方案。通过分析弹丸初速提高后对炮口动能和反后坐装置的影响,对弹丸初速提高后火炮结构的适应性进行了分析。分析结果可为该型舰炮的改造和设计研究提供参考。     

小口径自动炮连发射击精度仿真

针对某小口径自动炮连发射击时射弹散布大、射击精度明显下降的问题,联合三维建模软件Pro/E,动力学仿真软件ADAMS以及有限元分析软件ANSYS,考虑身管的柔性特性,建立了小口径自动炮的刚柔耦合动力学模型。通过仿真数据与实弹射击试验数据的对比,验证了模型的可信性。在此基础上,仿真分析了该炮连发射击时的炮口动态响应规律,探究了火炮射频、复进簧刚度及炮尾质量对连发射击时炮口动态响应的影响规律。研究成果为小口径自动炮连发射击炮口动态响应规律的认识以及连发射击精度的提高提供重要的参考依据。     

带膛口助旋制退器的转管机枪动力学建模与仿真

基于气体动力学理论,建立了转管机枪膛口助旋制退器的气体动力学数值模型,以此计算了助旋制退器的助旋力和制退力。通过改变助旋制退器沿枪管轴线的纵向尺寸,分析了助旋力和制退力随管道腔长度的变化规律。结合内能源转管机枪发射动力学模型,分别对未安装和安装有不同长度的膛口助旋制退装置的转管机枪系统进行了动力学仿真。仿真结果表明,在一定范围内增大助旋器管道腔沿枪管轴线长度可以有效地增加助旋力和制退力。安装膛口助旋制退器,能够实现对内能源转管机枪射频的有效提升。     

半实物炮控仿真系统的设计

采用半实物实时仿真的方案设计了坦克炮控仿真系统,该系统由仿真计算机、仿真控制器、炮控计算机以及部分炮控系统部件组成,可以实现静态测量、稳定状态、跟踪与调炮状况的仿真。建立了炮控系统的仿真模型,进行了仿真系统运行剖面和仿真用例的设计。在大量实车测试和理论分析的基础上建立了火炮干扰力矩仿真数据库,仿真结果与实车测试结果对比表明,对不同路面不同速度下火炮运动的仿真都达到了满意的要求,较真实地反映了坦克炮控系统的动态特性。它除可为现有炮控系统进行仿真实验外,还可成为新型炮控系统研制中进行算法研究、性能实验的仿真平台。     

基于动力学仿真的车载火炮射击稳定性优化

为了提高车载火炮系统射击稳定性，基于动力学仿真和优化方法进行后坐稳定性和复进稳定性优化研究。采用多体系统动力学建模理论和方法建立全炮系统动力学模型，结合优化设计理论和方法，建立车载火炮射击稳定性优化模型。采用遗传算法，对火炮系统的射击稳定性进行结构参数和动力学参数的优化。优化结果表明，优化后车载火炮系统的射击稳定性得到很大提高，同时也验证了优化模型的正确性和优化算法的可靠性。     

坦克高低向交流炮控系统设计与仿真

系统仿真和分析是系统设计和改进的重要手段. 该文对我军某型坦克高低向炮控系统由电液系统设计为电传系统,并以MATLAB中的SIMULINK软件作为仿真工具,对系统进行动态仿真, 来验证系统的可行性并为其优化设计提供理论依据     

着发射击高射武器系统点射毁歼概率仿真

高炮点射毁歼概率计算很复杂且需做许多简化处理。按高炮的点射过程构建仿真统计模型,以4-25 mm高炮为例,仿真统计了6种不同形状目标的点射毁歼概率,并与相应的传统解析法计算值进行了分析比较,证明了解析法简化处理的一些不合理情况以及用C十十语言编程实现复杂随机系统仿真的可行性。     

Dynamic Simulation of the Tank Gun Recoil Response

By using the ATV module of MSC. ADAMS, the dynamic simulation of recoil response of tank gun is analyzed.How the recoil force affects the bodywork and the suspension during gun firing, as well as the changing status of the gun muzzle‘s velocity are gained. All results and analyzing methods are offered for the designing basis of optimizing tank vehicle-gun match. The constructive exploration is beneficial to improving the general capability of tank.     

一种枪械击发点火系统模拟试验装置设计

为揭示枪械击发点火机理,研究枪械击发点火故障机理并提高击发点火可靠性,设计一种枪械击发点火 系统模拟试验装置。通过改变落锤的高度可给测试单元提供不同的击发能量条件,以击针及带底火弹壳为试验对象, 模拟枪械中击发点火系统的装配关系和实际工况。试验结果表明：测试单元与监测单元配合能测试出底火输出火焰 长度、火焰持续时间、压力特征参数等输出特征量,实现对枪械击发点火性能的定量评价。