枪管强度的理论计算与数值计算的误差分析

针对现有文献对枪管强度计算的误差分析缺乏研究的问题,笔者将给出枪管强度计算的误差来源及提高求解精度的方法。笔者基于Abaqus软件对某枪管强度进行数值计算,并采用最大线应变准则、最大切应力准则和第四强度理论进行计算,将理论计算结果与仿真结果进行对比,并给出了离散误差和数值误差对计算结果的影响。仿真结果表明：采用第四强度理论作为枪管设计和校核的理论依据较为合理,采用C3D8I单元类型计算结果比C3D8R单元类型计算结果更加逼近第四强度理论计算结果。     

带有分支梁的导弹模态剪力和模态弯矩计算方法

模态剪力和模态弯矩是导弹横向动态载荷计算及识别的重要基础,完善了带有分支梁的导弹模态剪力和模态弯矩计算方法。首先从剪力和弯矩的基本定义出发,推导了梁-质量块有限元模型主梁和分支梁模态剪力和模态弯矩计算方法,然后采用模态叠加方法计算横向静力作用下导弹的飞行载荷,并与静力学计算结果进行对比。结果表明,采用模态剪力叠加和模态弯矩叠加计算结果随着模态数量的增加逐渐逼近静力学计算结果,当考虑所有的模态时,计算结果与静力学计算结果完全相同,验证了模态剪力和模态弯矩计算方法的正确性。     

基于CFD与协同仿真的火炮后坐分析计算

为了解决传统后坐计算模型将液压阻力系数取为经验性常数的局限,提出一种基于多软件协同仿真技术的火炮后坐运动仿真新方法,利用MATLAB求解器计算火炮后坐运动,采用FLUENT求解器计算制退机内液体压力,提高了计算精度.将仿真计算结果与火炮实弹射击试验测试结果、传统工程模型计算结果比对,结果表明该方法计算精度高于传统模型,与实测结果符合较好,为准确计算制退机液压阻力提供了一种有效途径.     

综合传动装置空载功率损失研究

该文系统介绍了车辆综合传动装置功率损失的传统计算方法和新的计算方法,将其计算结果与试验数据进行对比分析,证实新计算方法的计算结果较传统方法更准确。     

火箭飞行速度与射流冲击作用关系研究

通过CFD仿真分析了火箭飞行速度与射流冲击作用的关系,利用动网格技术模拟火箭不同的飞行速度;将定常计算方法和动网格方法计算结果对比,指出了两种方法的计算结果产生差异的原因并给出了特征位置选取方法;计算结果表明：不同火箭飞行速度条件下,冲击作用变化趋势基本相同但载荷峰值与飞行速度成反比;定常计算方法可以得到与动网格方法相近的结果,但如果计算的特征位置选取不当会出现较大差异;依据自由射流计算结果确定特征位置可以使两种方法计算结果较为接近。     

一种减缩CFD非定常分析计算量的方法

利用飞行器在自由空间中运动流场的特点,提出了减缩CFD分析计算量的方法;通过算例验证,新的计算方案能够比传统方案减少30％以上的计算量;新计算方案得到的流场形态结果与传统计算方案基本一致,阻力计算结果差异在10的负三次量级,升力计算结果差异在10的负二次方量级;该方法简单易行,具备工程可实施性,具有工程应用前景。     

浮动平台在远场爆炸载荷作用下的冲击响应研究

利用在计算流场的迎爆面直接加载冲击波载荷方法来模拟浮动平台在远场爆炸作用下的冲击响应,该方法弥补了现有有限元仿真软件在远场计算中的不足。把计算结果和试验测量结果进行了对比分析,计算结果与试验值吻合较好。     

战术导弹内部分支结构动力学建模

基于模型导弹的结构参数,通过有限元方法计算了6种建模方法对应模型的模态,研究了导弹内部分支结构动力学建模的6种方法对全弹模态计算结果的影响.研究发现:考虑分支结构对全弹刚度的影响时,模态计算结果与试验结果较接近;另外细化考虑导弹对分支结构的约束效果时,模态计算结果最接近试验结果.     

航空导弹作战效能的计算方法

在介绍航空导弹作战效能概念的基础上,提出了航空导弹作战效能的计算方法,建立了数学模型,并且依此模型给出了计算实例.结果证明,其计算结果与实际试验结果分析基本一致.     

飞鱼导弹回波场及近场RCS的计算方法研究

本文论述在米波段飞鱼导弹回波场的计算方法,给出数值计算的公式及结果,并探讨了在平行交会这种典型交会状态下的飞鱼导弹这场RCS的计算方法。通过与经典计算方法的结果及测试结果的对比,证明所采用方法正确。     

填充材料对镁合金TIG焊接头组织与性能的影响

利用AZ31、AZ61两种焊丝对10mm厚的AZ31B镁合金进行TIG焊。使用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪等分析两种焊丝焊接的接头外观形貌、显微组织、元素分布和焊缝物相等。结果表明:采用两种焊丝都能获得成形美观、无明显缺陷的焊接接头,采用AZ31焊丝焊接的接头形貌更优于AZ61焊丝;采用AZ61焊丝焊接的焊缝晶界上有Al12Mg17相产生,采用AZ31焊丝时没有;采用AZ31焊丝获得的接头硬度最高处位于母材区,而采用AZ61焊丝获得的接头硬度最高处位于焊缝区;采用AZ61焊丝获得的接头强度比AZ31焊丝的接头强度高20%。     

大间隙多级磁源磁性液体密封的实验研究

在某些特殊应用场合尤其是军工领域中要求采用磁性液体密封技术解决大间隙条件下的密封问题。为了提高和验证大间隙条件下磁性液体密封性能,设计了一种多级磁源磁性液体密封结构;实验研究了0.4 mm、0.5 mm、0.6 mm、0.7 mm不同间隙高度下其密封性能与自愈合性能,并将其与单级磁源磁性液体密封的理论耐压值进行了比较、分析和讨论。结果表明：多级磁源磁性液体密封的耐压能力与自愈合能力随着密封间隙的增大而减小;对应于4种不同高度的间隙,多级磁源磁性液体密封的耐压能力分别为单级磁源磁性液体密封耐压能力的4.8倍、3.8倍、2.8倍和2.5倍;大间隙多级磁源磁性液体密封具有良好的自愈合能力。     

纯钛基材上环氧基涂层界面结合强度的研究

为了提高钛基体与Fe2O3(吸波剂)/环氧涂层的结合强度(即涂层的附着力),在经过恒压阳极氧化处理的钛基体上浸涂Fe2O3/环氧树脂涂料。研究了试验参数对涂层界面结合强度的影响以及阳极氧化状态参数对钛基体表面形貌的影响;并对阳极氧化多孔膜进行扫描电子显微镜(SEM)分析,对不同处理状态基体上的涂层进行界面结合强度测试。结果表明:经过有效阳极氧化处理的钛基体,表面呈现不同程度的多孔形貌;在阳极氧化多孔膜表面涂敷环氧涂料,涂层与基体的结合强度比涂层与未经阳极氧化处理的基板的结合强度有所提高;随电压的升高,涂层的结合强度先增大后减小,随时间的变化无明显变化。     

主成分分析法及其在数据降噪中的应用

为从含有噪声的采集信号中提取有用信号,确保飞行器试验结果数据的准确性,提出采用主成分分析提取有用信号的方法。阐述主成分分析的基本原理,分析主成分分析与奇异值分解SVD分析的区别与联系,给出采用Hankel矩阵和采用不重复排列矩阵的主成分对单列信号进行降噪处理的方法,并对无趋势信号、有趋势项信号和含冲击成分示例信号进行降噪设计。结果表明:主成分分析对无趋势信号、有趋势项信号具有很好的去除白噪声的效果,但不适用于含冲击成分信号的降噪,该方法可为相关领域信号分析提供参考。     

封孔铝涂层的抗高温氧化性能及其灰色预测

采用电弧喷涂在Q235基体上制备了铝涂层,对涂层进行封孔处理,测试了封孔铝涂层在500℃空气中的抗高温氧化性能,并与Q235基体试样的抗高温氧化性能进行了对比。结果表明,电弧喷涂铝涂层经封孔后,涂层的密封程度大大提高了,可以更好地阻挡或减缓氧化气氛向涂层内部的渗透,提高了涂层对基体的保护效果。封孔铝涂层在高温气氛中氧化速度大约是Q235钢试样的1/3,可以为低碳钢基体在高温空气环境下提供较好的保护。采用灰色预测理论建立模型对封孔铝涂层的抗高温氧化性能进行了灰色预测,结果表明模型预测值和实测值间的误差较小,该模型可以用于封孔铝涂层抗高温氧化性能的预测,根据短期的试验数据即可预测涂层经过更长时间后的抗高温氧化性能。     

自润滑杆端关节轴承的摩擦性能研究

利用自制高频重载杆端关节轴承摩擦磨损试验机,研究了不同摆动频率下,尼龙、 PTFE、青铜、铜基粉末冶金4 种衬垫材料杆端关节轴承摩擦系数、线磨损量和摩擦温度的变化规律;借助扫描电子显微镜(SEM)对比分析了4 种杆端关节轴承衬垫材料的磨损表面。试验结果表明:PTFE 衬垫轴承的摩擦学性能最优,其次是尼龙衬垫轴承,并且其热传导性和热稳定性较好,铜基粉末冶金衬垫轴承的摩擦学性能最差;在3. 0 Hz 和16 MPa 条件下,尼龙衬垫轴承为轻微磨损, PTFE 衬垫轴承为轻微剥落磨损,青铜衬垫轴承为严重的磨粒磨损和疲劳磨损,铜基粉末冶金衬垫轴承为粘着磨损。     

马赫数4.0颌下等熵混合压缩进气道技术研究

对一种设计马赫数4.0的等熵混合压缩颌下进气道进行了研究,采用计算流体力学和风洞试验两种手段,得到了进气道性能特性以及出口流场特性随攻角、侧滑角变化的规律。研究表明：相同设计马赫数下等熵压缩颌下进气道性能高于三锥压缩颌下进气道的性能;等熵压缩进气道在较小攻角下达到性能极值,随着攻角增大压缩效率和流量系数均会降低,随着侧滑角增大,性能降低;进气道出口流场不均匀度随着攻角的增大逐渐增大,流场畸变度不断增大;等熵压缩颌下进气道对攻角的变化比较敏感,适于以一定速度范围长时间巡航状态的导弹。     

人工神经网络在解耦控制中的应用

针对强耦合带延时输入输出（MIMO）非线性离散系统难以实现解耦的问题,提出了用人工神经网络对未知非线性函数具有学习和逼近的能力,并与逆系统相结合,以构造逆系统函数来实现对不满足条件非线性离散系统线性化解耦。该人工神经网络系统由单个静态的神经网络和若干个时延因子构成,其神经网络仅用来逼近系统的静态函数,时延因子用来表征逆系统的动力学特征。这种逆系统可使系统结构简单,具有连好的动态性能,并以仿真实例给予了验证。     

定子双绕组感应发电机阻性负载与整流桥负载的仿真研究

通过仿真手段分别对带整流桥负载和变频交流阻性负载在空载和额定负载下控制绕组励磁变换器电流的变化规律进行对比研究。结果表明,在空载和额定负载以及给定的1：2.5的转速范围内,系统均能输出稳定的给定电压;电容滤波型的整流桥负载,在额定负载低速时和空载高速时呈现微弱的容性,而在最高速额定负载下,呈现的容性较强,整流桥负载的性质与负载大小和发电机转速均有关系。     

不同头型射弹低速倾斜入水空泡及弹道特性试验研究

为研究射弹头型对低速倾斜入水空泡及弹道特性的影响,基于高速摄像方法,开展不同头型射弹低速倾斜入水对比试验,得到了射弹头型对入水空泡、运动速度、俯仰角和阻力系数的影响规律。试验结果表明：同一入水时刻,空泡直径随着头部锥角增加而增大,半球头型射弹入水空泡直径小于锥角头型射弹;锥角头型射弹速度衰减速率随着锥角增加而增大,半球头型射弹速度衰减率小于锥角头型射弹;入水过程中半球头型射弹俯仰角变化最为剧烈,弹道稳定性也较差;不同头型射弹在入水过程中运动参数呈现出较强的非线性特性。