某弹协调臂刚柔耦合动力学仿真

为了评估某火炮自动装填系统中弹协调臂的性能,在分析某弹协调臂的工作原理的基础上,利用ProE建立了弹协调臂的三维模型,并在ANSyS中对模型中的弹协调臂本体部分完成网格划分和刚性区域的建立,生成弹协调臂本体部分的柔性体模态文件,在ADAMS中对柔性体施加转动约束以及液压缸驱动,对弹协调臂进行了刚柔耦合仿真,得到弹协调臂在摆动过程中的动力学特性以及动态的应力分布,给出了不满足强度要求的应力集中区域,为设计验证和后期改进提供了理论依据。     

飞行器舵传动机构的摩擦力矩优化研究

研究了飞行器舵传动机构的摩擦力矩，并通过改进传动机构中向心关节轴承的衬垫结构和转动副，对舵传动机构的摩擦力矩进行了优化。采用二重组织的编织结构结合降低树脂用量的方法，改进了向心关节轴承的自润滑聚四氟乙烯（Poly Tetra Fluoro Ethylene，PTFE）编织物衬垫。通过内圈-舵轴相对转动替代内外圈相对转动，降低了传动机构的转动摩擦力臂。试验结果表明，改进后的自润滑衬垫使内径55mm和70mm的向心关节轴承最大摩擦力矩分别降低50.8%和41.7%，内径70mm轴承转动副改进后，传动机构的摩擦力矩进一步降低17.2%左右。     

弹丸斜侵彻混凝土介质的分析计算方法

应用刚体运动理论建立了弹丸斜侵彻混凝类坚实介质的分析计算模型 ,推导了弹丸运动过程中作用在弹丸上的力和力矩表达式 .并应用 MFC类库语言设计编制了基于 WINDOWS3.2的弹丸斜侵彻混凝土介质的分析计算软件 ,通过对弹丸斜侵彻过程中的动力学特性分析 ,它给出了弹丸斜侵彻的弹道曲线、质心速度时间历程曲线、质心轴向过载时间历程曲线、质心横向过载时间历程曲线、攻角时间历程曲线和倾角时间历程曲线 ,这为弹药战斗部设计及引信设计提供了重要依据     

传递对准中杆臂效应误差的补偿研究

杆臂效应误差是因惯性测量组件安装位置与载体质心不重合而引起的．它是影响传递对准精度的主要误差之一。文中以速度匹配传递对准为研究对象,对杆臂效应产生的机理进行了详细地分析,采用设计低通滤波器和直接计算杆臂干扰加速度的补偿方案,对速度匹配传递对准中杆臂效应误差的补偿进行了对比研究,仿真表明两种补偿方法是可行的。     

无控旋转弹丸外弹道姿态测试与模型验证

针对传统的外弹道测量手段本身所存在的危险性以及测试过程不可逆,难以满足新型武器系统的外弹道测试需求的问题,提出了一种安全准确的外弹道理论研究方法,利用MATLAB仿真软件求解弹丸的飞行姿态。以无控旋转弹丸为研究对象,依据弹箭飞行动力学理论,运用质心运动定理和动量矩定理分析弹丸的质心运动和绕质心转动的飞行过程,建立弹丸飞行姿态的数学模型,应用龙格-库塔法进行模型求解以及数据分析处理,得到弹丸的外弹道转速与章动曲线,并与实验测试曲线进行对比分析,所得结果基本一致,从而验证了所建立的旋转弹丸姿态数学模型的合理性。     

三轴车辆全轮转向滑模控制器设计

为深入研究三轴全轮转向车辆的动力学行为,建立了考虑车轮非线性特性和车辆载荷变化的整车模型。为提高三轴全轮转向车辆的操纵稳定性,以三轴双前桥转向车辆横摆率和零质心侧偏角为理想跟踪目标,基于滑模变结构控制理论,设计了三轴车辆全轮转向滑模控制器。对比了双前桥转向车辆、零质心侧偏角比例控制全轮转向车辆和滑模控制全轮转向车辆在不同工况下的响应性能,结果表明：设计的全轮转向滑模控制器可将车辆质心侧偏角控制在较小范围,能很好地跟随车辆理想横摆角速度,同时还能够较好地抵抗侧向风和路面条件变化的干扰。为深入研究三轴全轮转向车辆的动力学行为,建立了考虑车轮非线性特性和车辆载荷变化的整车模型。为提高三轴全轮转向车辆的操纵稳定性,以三轴双前桥转向车辆横摆率和零质心侧偏角为理想跟踪目标,基于滑模变结构控制理论,设计了三轴车辆全轮转向滑模控制器。对比了双前桥转向车辆、零质心侧偏角比例控制全轮转向车辆和滑模控制全轮转向车辆在不同工况下的响应性能,结果表明：设计的全轮转向滑模控制器可将车辆质心侧偏角控制在较小范围,能很好地跟随车辆理想横摆角速度,同时还能够较好地抵抗侧向风和路面条件变化的干扰。     

同步仿生机械臂设计

针对目前机械臂的应用存在操作复杂、设计繁琐等不足,设计一套由MCU、加速度计、直流舵机和臂环等构成的同步仿生机械臂.介绍系统总体设计,通过信号转换算法使采集信号转换为驱动舵机转动的 PWM 控制信号,采用程序消抖算法进行优化,并进行实验验证.结果表明:该仿生机械臂控制灵活,使用简单,成本低廉,可推广应用于仿人手臂运动作业、主从机械臂系统的研究领域.     

某型通用机枪大杠杆曲线参数优化研究

为解决某型通用机枪首发装填困难的故障,利用线位移传感器进行了首发装填试验,得到了影响首发装填的重要因素,即拨弹滑板在向外和向里2个阶段所受阻力传递到装填拉柄运动方向上的最大值;在大杠杆的两段曲线上各取5个点,利用三次样条曲线对这两条曲线进行拟合,求出了2个最大值与插值点之间的函数关系;分别以这2个最大值为目标函数,以各插值点的Y向坐标为待优化参数,利用遗传算法对大杠杆曲线进行了优化,使得2个目标函数分别减少了47.24%和39.3%,达到了优化的目的。为该枪的改进工作提供指导,所使用的方法为同类型武器的设计和改进提供参考。     

绳驱准连续型机械臂的动力学研究

针对一种具有17个自由度的准连续型机械臂开展动力学研究,利用牛顿欧拉法建立动力学模型,并借助Matlab对机械臂进行动力学仿真,得到机械臂运动过程中,每个关节转动所需要的力矩,进而将力矩转换为驱动绳拉力.同时,针对关节力矩与驱动绳拉力之间的转换,优化了最优化模型中的目标函数,采用置信域算法解决了驱动绳拉力值曲线不光滑的...     

小型折叠弹翼展开机构优化设计

探讨了小型折叠弹翼的优化设计方法,采用序列二次规划(SQP)方法确定了折叠弹翼机构的关键参数:转动臂半径,转动臂初始位置角和系统的推力,获得了系统的动力学性能.由优化方法获得的系统参数,使系统的性能到达了最优的结果,大大提高了设计效率,方法对小型折叠弹翼的机构设计有一定的参考价值.     

基于约束多目标优化算法的夹具定位方案稳健性优化设计

设计人员通常根据自身经验或某些特定的优化方法获得稳健的夹具定位方案.由于设计人员的经验水平及使用条件等方面的限制,导致该类方法缺乏通用性,为此提出了一种约束多目标优化算法确定夹具定位方案.该算法由稳态演化的可行解搜索阶段和双种群优化阶段构成,将网格约束分解的方法和基于可行性准则的方法结合,以合作的方式求解约束多目标优化...     

枪械的点射精度与模拟试验枪架

设计能近似模拟人体特性的模拟试验枪架以排除射手的主观神经——心理影响对客观反映枪械的点射性能有重要意义 .本文介绍了模拟试验枪架的设计思想及其性能特点 ,并根据对不同枪械进行对比射击实验的结果 ,对模拟枪架的性能、点射精度的概念及评定不同枪械点射性能优劣的方法进行了讨论 .     

薄壁球壳真空吸附装夹变形力学分析与控制

针对标准铝合金薄壁球壳零件的装夹变形问题,建立球壳变形的数学理论模型以及有限元仿真模型,实现了薄壁球壳真空吸附装夹状态的理论分析与仿真优化。明确了真空负压与装夹位置对球壳变形的影响;基于球壳与吸具之间的装夹位置关系,完成了吸具主要尺寸参数的优化设计。优化后吸具样件的测量结果表明,通过控制真空负压以及改变装夹接触位置,可以有效减小球壳的装夹变形,进而提高其加工的尺寸精度。     

预应力片簧式结构开关的动力学仿真

运用Nastran有限元仿真软件对预应力片簧式结构开关进行了动力学仿真研究,在有限元模型的正确性得到验证的基础上,进行了预应力下片簧的模态分析、随机振动分析及瞬态响应分析,将仿真结果与试验数据进行了对比,验证了有限元分析结果的合理性和准确性;通过动力学仿真研究为触发引信的结构优化、安装结构选择、夹具设计、瞬发度性能评估等提供了参考依据.     

高精度倾角传感器工艺改进设计及验证

为解决基于石英材料研制的电容型倾角传感器生产过程中部分产品在振动情况下,出现明显的零位偏移 现象,从而造成产品不合格的问题,对其工艺进行改进设计。分析传感器原理,建立故障树模型,确定产生倾角传 感器零位偏移的原因,定位使敏感组件的相对位置在振动条件下出现位移的工艺流程环节,重新设计装配夹具,引 入数字化压力监测系统,优化和完善装配工艺流程。生产及实验结果表明：该设计能消除零位偏移现象,故障定位 准确,工艺改进设计合理。     

毫米波天线缝隙阵列板数控加工技术研究

某弹载雷达系统采用先进的毫米波雷达制导技术。毫米波天线缝隙阵列板较以往加工的平板天线有壁厚薄、精度高、腰型槽尺寸小等特点。文章针对该类零件的技术特点,合理进行工艺优化,在机床及刀具选择、工装夹具设计和数控程序优化等方面进行深入研究,实现了技术要求,缩短了天线的研制生产周期,提高生产效率。     

引信用振荡器使用准则及性能实验研究

针对引信智能化的重要部件振荡器 ,在高冲击环境下的性能进行了分析 ,指出使用一般晶体振荡器在超过 5× 1 0 4g的加速度下设计和使用上的困难 ;因此使用集成技术开发了能够承受超过 1 0 5g的微型 RC振荡器 ,振荡频率范围在 1 k Hz～ 60MHz,并针对这种振荡器在高冲击环境下的性能进行了实验验证 ,最后给出了实际测量结果曲线     

高精度倾角传感器工艺改进设计及验证

为解决基于石英材料研制的电容型倾角传感器生产过程中部分产品在振动情况下,出现明显的零位偏移现象,造成产品不合格的问题,对其工艺进行改进设计。分析传感器原理,建立故障树模型,确定产生倾角传感器零位偏移的原因,定位使敏感组件的相对位置在振动条件下出现位移的工艺流程环节,重新设计装配夹具,引入数字化压力监测系统,优化和完善装配工艺流程。生产及试验结果表明,该设计能消除零位偏移现象,故障定位准确,工艺改进设计合理。     

双压板轴向夹紧夹具

针对文献中多次装夹、弹性心轴定位、软爪径向夹持等夹具不能解决高精度管壳工件装夹变形的问题,提出了双压板夹紧夹具,一次装夹工件,通过换压板端面形式,将管壳工件外圆、内孔、端面一次加工成型。多批次薄壁管壳工件的加工表明达到保证工件的外圆、孔、端面的形位公差要求,消除了径向夹紧变形。     

临近空间多传感器探测跟踪CM分析

针对巡航导弹(CM)的防御问题,分析了在临近空间平台上搭载多传感器探测跟踪巡航导弹的可行性,介绍了目前世界上主要的探测巡航导弹的技术,并详细分析了在临近空间探测跟踪巡航导弹的关键技术。