基于虚拟样机的自行火炮行驶平顺性仿真研究

对某型自行火炮结构组成进行分析,利用ATV模块在ADAMS软件平台上建立该火炮的虚拟样机;利用谐波叠加法构建了随机不平路面,实现了自行火炮的仿真行驶。选择总的加速度加权均方根值评价法作为自行火炮行驶平顺性的评价标准,并对不同路面上的行驶平顺性进行仿真计算,得到了评价平顺性的参考值。结果表明,通过建立虚拟样机对自行火炮进行平顺性分析是可行的,为自行火炮的行军试验仿真提供了参考。     

基于虚拟样机的自行火炮发射动态性能研究

利用ADAMS/ATV和Pro/E建立某型自行火炮射击时的多体系统动力学模型,采用第一类拉格朗日方程建立系统的动力学方程.该模型由249个刚体组成,共有1275个运动自由度.将发射时的外载荷施加于相应位置进行仿真,计算得到火炮后座复进的运动规律,结果表明虚拟样机模型后座复进位移和速度的变化符合火炮实际后坐复进规律.     

基于虚拟样机的火炮故障仿真预测系统研究

根据故障仿真预测任务的要求，利用动态模糊综合评判和虚拟样机建立了一种新的故障仿真预测模型，首先利用动态模糊综合评判方法预测各故障现象出现的可能性大小，由基于ADAMS(Automatic Dynamic Analysis Mechanical System）建立的虚拟样机结合专家知识库进一步检验实际发生故障的部件。这种定性与定量推理相结合的故障仿真预测模型不仅具备较强的数值计算能力，还能有效地表达专家的经验知识，利用已有的实验数据，对自行火炮在未来任务段内的故障发生情况作出准确的预测。     

履带车辆行驶平顺性预测的仿真

履带车辆行驶平顺性预测仿真,以某型履带车辆为例,利用Matlab信号处理工具箱构建路面模型,以逆傅立叶法构造路面谱.以ISO 2361标准作为平顺性评价方法,对履带车辆在F级路面上的平顺性进行仿真.并用履带车辆模块和Pro/ENGINEER构造履带车辆虚拟样机,包括其结构组成及运动分析、模型建立及仿真分析.     

自行火炮行动系统关重件的疲劳寿命仿真

建立了某型自行火炮虚拟样机模型,仿真并获得了各典型行驶工况下行动系统关重件的载荷时间历程。以扭力轴为研究对象,对各单一工况下的二维随机扭矩载荷进行计数统计和分布检验,采用权系数法、概率密度推断法和最速下降法对载荷进行多工况的合成和扩展,获得了其全寿命里程二维设计谱。并通过有限元分析和名义应力法,运用MM( modified miner)法则和EM( elemental miner)法则对扭力轴进行材料疲劳特性修正和安全寿命预测,结果表明：MM法则更为合理一些,并认为扭力轴不萌生宏观裂纹的疲劳寿命为12 814 km．     

基于虚拟样机的系统仿真技术及其在机械引信研制中的应用

研究机械引信内部机构的运动,采用传统的实验方法难窥系统全貌,建造虚拟样机,并在其基础上进行仿真,为研究人员创建了身临其境的感觉,从而启发设计构思,进行辅助系统测试与评价。本文介绍了虚拟样机和仿真技术基本概念和发展状况,如何构造机械引信的虚拟样机,还阐述了进行仿真的必要性以及运用仿真软件进行仿真工作的流程。     

履带车辆强化行驶试验的平顺性仿真

履带车辆强化行驶试验的平顺性仿真的过程如下:先用仿真软件ATV建立某型履带式自行火炮虚拟样机,并根据强化试验路的设计指标,编写相应的路面文件,建立仿真路面.其仿真试验通过强化试验路面上得到的不同车速下车辆驾驶员位置的垂直振动和水平振动加速度及其均方根值,解算出振动加速度与路面及行驶速度的关系.     

基于虚拟样机的机械件消耗规律确定方法

针对传统的消耗规律确定方法很难准确地预测舰炮机械件的消耗量的问题,提出基于虚拟样机的机械件消耗规律确定方法。以舰炮典型机械机构方向传动系统为例,采用FTA、FMECA方法得到该机械机构的关重件,采用Virtual.Lab Motion仿真软件构建了方向传动系统仿真模型,对齿轮故障进行仿真验证;通过建立疲劳可靠性寿命预测流程与模型,得到不同可靠度下的第三级齿轮疲劳可靠性寿命;在对核对表法修正的基础上,建立机械件年消耗量解析模型,得到了方向传动系统年平均消耗量。应用表明,该方法可较准确获得装备机械件年消耗量。     

基于虚拟样机技术的抛壳过程动力学仿真

自动装弹时,扭簧的刚度系数和阻尼系数会影响抛壳力的大小,从而影响抛壳过程能否顺利完成。通过分析抛壳机的拓扑结构,在一定简化的基础上,依据多刚体动力学建模理论,利用ADAMS软件建立某型自动装弹机抛壳机的虚拟样机,对抛壳过程进行了动力学仿真。通过弹底壳速度、运动轨迹的仿真试验与实际结果对比,验证了模型的正确性。研究了扭簧刚度系数的变化对抛壳过程的影响程度。仿真分析结果可为抛壳机的维修和新型自动装弹机的设计提供参考。     

基于层次模糊评价的自行火炮系统效能评估

在层次分析法的基础上,运用模糊评价的方法,综合考虑自行火炮自身系统以及在作战运用中的多种情况,建立了完备的自行火炮作战能力评估结构体系。该模型为自行火炮作战效能提供了一种有效的评价体系,实现了对其作战效能的定量评估。     

基于虚拟样机的机枪结构参数对射击精度的影响研究

利用Pro／E和ADAMS建立了某型通用机枪的虚拟样机模型并进行了校验;通过仿真的手段得到机枪各结构参数以及边界条件对机枪射击精度的影响规律,提出提高机枪射击精度的改进措施;通过实物样机对仿真结果进行了验证;为提高机枪射击精度方面的研究提供了新的思路和方法。     

基于虚拟样机技术的30mm自动炮动态特性仿真研究

针对某型步兵战车30mm自动炮单发射击时散布较好,但连发射击时散布较大的问题,建立30mm自动炮的刚柔耦合动力学模型,并对其进行了身管模态分析和动力学仿真,得到了30mm自动炮身管有无支撑和存在间隙时的炮口高低方向振动特性,验证了30mm自动炮本身身管振动并不是引起连发射击散布大的主要原因,为下一步寻求提高连发射击密集度有效途径提供一定参考。     

基于虚拟样机的机枪结构参数对射击稳.定性影响规律研究

介绍机枪射击稳定性概念的新发展,提出机枪稳定性新的度量量,总结影响机枪射击稳定性的因素;利用ADAMS建立某型机枪的虚拟样机模型并进行校核;仿真与实验结果较为接近,证明模型的可信性和准确性;通过仿真手段得到各结构参数以及边界条件对机枪射击稳定性的影响规律,并提出提高机枪射击稳定性的措施。本文为机枪射击稳定性方面的研究提供了新的思路和方法。     

基于三角白化权函数的自行火炮作战效能评估

针对自行火炮作战效能评估问题,确定自行火炮作战效能评估因素,构建评价指标体系,运用层次分析法计算各指标权重系数,结合灰色理论中的三角白化权函数,建立自行火炮作战效能评估模型。并应用于实例,结果证明了模型的可行性和有效性,实现自行火炮作战效能的定量化评估。     

基于跟踪微分器的自行高炮分数阶控制

针对自行高炮位置伺服系统跟踪速度要求高、射击时干扰强、跟踪精度对信号噪声敏感的特点,提出了一种基于跟踪微分器的分数阶控制律的改进方案。通过合理的假设和近似,建立了自行高炮位置伺服系统的饱和非线性模型;在此基础上设计了主令和反馈通道上的跟踪微分器,以滤除信号噪声得到工程实用的微分信号;再经由分数阶 PID 控制器得到控制量,以增加系统带宽。比较分析了设计的控制律与传统整数阶 PID 控制器在伺服跟踪和冲击力矩干扰下的控制效果。仿真结果表明,采用提出的方法能提高自行高炮响应速度和增加系统带宽,有效抑制噪声信号和外部力矩干扰。     

某自行火炮行进间射击建模与动态响应研究

为掌握某型轮式自行火炮行进间射击时的关键位置动态响应规律,使用 Fourier逆变换法重构 D级行驶路面,并利用 ADAMS软件自带函数库编写发射动力学所需的复杂函数力,基于多体系统动力学和车辆地面力学,借助三维绘图软件 CREO、多体动力学分析软件 ADAMS、有限元软件 ABAQUS建立该型装备的行走、火力、路面等部分的虚拟样机模型,通过试验验证模型的正确性,进行仿真计算并研究自行火炮2个关键位置的动态响应特征,计算结果可为研究该型装备火控系统精度、行进间射击射弹散布规律和观瞄位置干扰提供参考依据。     

自行高炮射击精度综合补偿技术研究

为提高自行高炮射击精度,提出了提高高炮射击精度的综合补偿方法。基于武器系统组成,分析了影响自行高炮射击精度的主要因素及影响方式。在此基础上,结合火控闭环控制技术,根据火控解算误差相关性,建立误差综合补偿模型,利用火控解算前一时刻的误差特性,对后一时刻火控解算进行误差实时综合补偿,以提高射击精度。理论计算和试验数据分析表明,在不改变现有武器装备状态的情况下,该方法能提高自行高炮射击精度,验证了该方法的有效性。