基于神经网络的气体炮内弹道仿真与预测

为了模拟气体炮发射时的复杂过程，将这个过程看作一个黑匣，把发射诸元素作为输入参数，把最大膛内加速度作为输出量。采用一种基于推理神经网络模型，运用ＢＰ算法进行学习实验样本数据，得出学习好的神经网络模型，能预测气体炮膛内最大压力，在实际工作中取得满意的仿真结果。     

基于BP神经网络的内弹道主要诸元预测

为更准确掌握装填条件对内弹道主要诸元影响规律,提高弹道检验的快速性与准确性,引入了BP神经网络模型．以内弹道方程组解析算法部分结果作为神经网络的学习子样本集,对网络进行了训练．实例运用证明了该方法的可行性和优越性,提高了内弹道主要诸元预测的精确度．     

一级气体炮内弹道方程修正及仿真验证

根据一级气体炮的工作原理和特点,分析了现有一级气体炮内弹道方程存在的问题及原因,指出在一级气体炮内弹道计算时,气室容积和气室形状不能忽略。根据火炮内弹道计算,引入气室扩大系数与弹丸相对行程,重新推导虚拟质量系数中气体运动功修正项,并与理想气体状态方程、热力学基本方程、弹丸运动方程等联立推导出一种一级气体炮内弹道修正方程(修正方程2),将该修正方程与气体炮内弹道经典方程以及一种基于密度修正的气体炮内弹道修正方程(修正方程1)对比,并通过流体仿真软件FLUENT进行仿真验证。结果表明:3种方程在容积较小且气体工质分子质量较小时偏差很小;修正方程2与仿真结果基本相符,适用范围不受气室结构和气体工质的影响,验证了修正方程2的正确性和适用性。     

气体炮实用内弹道方程及应用

根据气体炮的工作原理和特点，建立了其内弹道数学模型，推导了实用的气体炮内弹道方程的解法。结合实际应用，对气体炮发射理论的有关参数进行了分析和简化处理。试验结果表明，这种方法可以方便、快捷、准确地用于气体炮研制和工程开发。     

气体炮加速度的理论极值

气体炮加速度极值的计算有两种方法，一种是数值计算，一种是理论计算。这里讨论的是理论计算公式的推导及其以１５５毫米气体炮为例所计算的结果。理论计算不受具体结构形式和运动状态的制约，因而所得到的加速度最大值应是具体气体炮在相同条件下所追求的。     

惯性炮尾式膨胀波火炮内弹道建模与仿真

根据膨胀波火炮后喷装置的工作特性,对惯性炮尾式膨胀波火炮进行了内弹道建模与仿真,并将仿真结果与同型号常规封闭火炮的内弹道性能进行对比．结果表明,在相同装填条件下,膨胀波火炮在不影响弹丸初速的前提下能大幅度减小火炮后坐冲量和身管温度．     

一级气体炮内弹道方程修正及验证

为了使理论计算结果更为准确可靠,对一级气体炮内弹道经典方程进行修正。分析了一级气体炮内弹道经典方程存在的问题及原因,指出气室容积不能忽略。提出了气体密度新的表达方式,并根据质量守恒方程、气流动量方程、弹丸运动方程、气体绝热膨胀方程和理想气体状态方程等,联立推导出一级气体炮内弹道修正方程。将修正方程、经典方程计算结果与内弹道流体数值仿真结果进行对比,结果表明:在容积比较小的情况下三者的偏差很小; 但随着容积比的增大,经典方程计算结果偏离修正方程和数值仿真计算结果; 经典方程仅适用于容积比较小的情况; 而修正方程的适用范围不受容积比大小限制,验证了修正方程的正确性和适用性。     

改进气体流量计算方法的迫榴炮内弹道模型

内弹道计算对炮弹发射有重要意义.文中研究了迫榴炮发射迫弹时的内弹道模型,将膛内气体流出过程类比喷管气体流动过程,针对气体流出量的计算进行了详细的讨论.然后在Matlab软件中运用四阶Runge-Kutta法对某型120 mm自行迫榴炮发射迫击炮弹内弹道过程进行插值求解,并用CFD++软件对发射过程进行仿真.利用该模型计算所得膛压及出炮口速度与实验所测基本一致,火药气体流动状态与仿真结果相符,仿真与实验结果均证明了该模型的正确性、可靠性.     

气体炮加速度的理论极值

气体炮加速度极值的计算有两种方法，一种是数值计算，一种是理论计算。这里讨论的是理论计算公式的推导及其以１５５毫米气体炮为例所计算的结果。理论计算不受具体结构形式和运动状态的制约，因而所得到的加速度最大值应是具体气体炮在相同条件下所追求的。     

水下炮内弹道分析与数值仿真

为提高火炮在水下发射的初速,水下炮炮口设有挡水板,发射时挡水板改变了膛内弹丸的受力状况。通过水下炮发射时弹丸膛内的受力分析,考虑射弹前方压缩空气形成的激波压力,结合经典内弹道理论,建立了水下炮内弹道模型。以某口径水下炮发射为例进行了数值仿真,得到水下炮的膛压和速度曲线,与传统火炮对比,变化趋势基本一致,但膛压略有增大,初速有所减小;仿真还得到水下炮弹前激波压力曲线,仿真结果与实验结果吻合。     

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。     

三级同步感应线圈炮内弹道过程仿真

为了研究多级同步感应线圈炮的弹丸内弹道运动规律,建立了多级同步感应线圈炮的机电模型,绘制了机电模型的仿真程序流程框图.采用轴对称线圈磁场的数值计算方法和微分方程的前向差分法编写了仿真程序,并对一个三级同步感应线圈炮的弹丸内弹道运动过程进行了仿真.结果表明,电枢中的感应电流从尾部往前部依次减小,电枢尾部电流最大,温升和受力也最大,因此电枢尾部最容易被破坏.     

基于气体炮的引信动态模拟方法综述

针对许多人使用或可能会使用气体炮,而又没有更多时间去了解其性能特点的情况,对利用气体炮模拟引信所受加速度的直接加速法、撞击加速法和撞击减速法等3种主要方法以及利用气体炮对后坐力、切线惯性力和离心力的综合模拟和利用气体炮对后坐力和爬行力的综合模拟等进行了综述,以期方便相关科技人员了解利用气体炮对引信进行动态模拟的方法及其优缺点,为气体炮应用和进一步的研究提供参考。     

基于BP神经网络的火炮反后坐装置故障诊断

火炮反后坐装置的故障诊断,采用3层BP神经网络.通过基于标准梯度下降或基于标准数值优化的改进算法,同时考虑算法本身性能,及问题复杂度、样本集大小、网络规模、网络误差目标和所要解决的问题类型.并以解析算法的部分计算结果作为神经网络学习样本集,由相关方程式算出样本库内的故障现象及与故障原因相对应的训练样本,完成故障诊断.     

炮闩前冲击发的迫击炮内弹道特性仿真分析

为解决传统迫击炮内弹道分析理论已不能完全适用于具有炮闩前冲击发特点的迫击炮内弹道分析的问题, 建立炮闩前冲击发的迫击炮内弹道数学模型。研究炮闩前冲击发的迫击炮内弹道特性及其仿真分析方法,通过Matlab 软件平台实现对该类型内弹道数学模型的分析和求解。仿真结果表明：该分析有效、可行,可为进一步设计内弹道 提供有效的理论支撑。     

基于神经网络对航材备件需求率的预测分析

鉴于航材备件在飞机维修保障中的重要地位,利用神经网络能以任意精度接近非线性函数的特点,采用神经网络的有监督式学习,并将预测误差作为反馈来调整航材备件需求率预测网络中的权值分布。其预测网络中只取了3个输入,增加输入个数还可使神经网络的学习效果更佳,从而使预测精度更高。通过对实际数据的预测结果表明,该算法具有较好的实用性。     

质量平衡炮不等质量的内弹道研究

该文研究的质量平衡炮采用不等质量原理,可使质量平衡炮系统总体结构方案获得最优.作者应用本文所建立的公式设计的质量平衡炮是可行的和正确的.