含能子弹膛内抛射过程的数值模拟

为研究子弹膛内抛射,以某新型结构防空榴弹战斗部为基础,建立含能子弹膛内抛射过程数值模拟数学模型,运用ANSYS/LS-DYNA软件模拟火药燃烧、推板及含能子弹在膛内的运动过程,得到各层含能子弹出膛时相对速度曲线,并将模拟结果与理论估算值进行比较。结果表明:模拟数据可为其结构设计和毁伤威力计算提供参考。     

爆炸抛撒子弹翻转运动研究

针对子母弹爆炸抛撒实验中产生的子弹绕弹轴垂直方向翻转的现象,通过理论和计算机仿真两方面的研究,以弥补对这一问题研究的空白.应用经典力学理论建立了子弹翻转运动的理论模型,并采用LS-DYNA对子弹翻转过程进行了仿真计算.采用理论模型计算得到的子弹翻转角速度与仿真结果具有非常好的一致性,说明所建立的理论模型是正确的,可以用来预测子弹爆炸抛撒时子弹翻转的角速度.     

新型高量程冲击硅微机械加速度传感器的设计与制造

给出了一种测量高量程冲击加速度的硅微机械加速度传感器的设计和制造方法.加速度传感器采用整体式悬臂梁结构,在硅片平面内设计了两个分布方向相反结构相同的悬臂梁,每个悬臂梁顶端通过硼扩散形成两个压敏电阻,四个压敏电阻构成惠斯通全桥连接.悬臂梁两侧面和过载保护曲面采用DRIE技术加工,过载保护曲面设计成近似于冲击加速度传感器承受最大加速度时悬臂梁弯曲曲面的形状,一方面提高了悬臂梁过载保护能力,另一方面可以调节加速度传感器的工作阻尼至临界阻尼,有效提高了加速度传感器的工作频率带宽.分析和测试结果表明,加速度传感器的灵敏度达到3.024μV/g,工作频率带宽达到0～81 kHZ,量程达到0～50 000 g.加速度传感器的性能能够满足测量冲击过程的要求.     

子母弹子弹引信技术分析

介绍了子弹引信的发展状况,分析了目前子弹引信所存在的问题和原因,同时对子弹引信实现延期解除保险等关键技术进行了探讨.提出:为了充分发挥子母式弹药的优越性,需要设计各项性能完备的子弹引信.     

Gauss积分原理及其在连续体动力学中的应用

本文将分析力学中的Gauss原理表为积分形式.在泛函中引进了“加速度动能”、“速度势能”、及“加速度功函数”,使得本原理便于统一方法建立弹性结构动力学变分原理及流体动力学变分原理,从而为建立流固耦合分区广义变分原理准备了理论基础。     

一种有攻击角约束的三维有限时间导引律

为解决目标加速度信息未知且存在攻击角约束的三维末端制导问题,提出一种基于非线性观测器的有限时间导引律,使得弹目视线角可在有限时间内收敛至期望攻击角.首先,提出一类非线性观测器,利用导引系统中易测量的位置和速度等信息来估计目标加速度,理论分析给出了观测器稳定的充分条件;然后,利用目标加速度估计值,基于有限时间稳定理论和滑模变结构控制理论设计一种有限时间导引控制律,使三维末端导引系统的弹目视线角可以在有限时间内收敛到期望攻击角.通过分析观测误差对导引系统有限时间特性的影响,表明该方法满足工程实践需求;最后,分别对加速度为匀变速和变加速的两类变速目标进行了数值仿真,并与传统比例导引法进行了对比,仿真结果验证了所提方法的可行性与有效性.研究表明,利用非线性观测器可以稳定地估计目标加速度信息,进而利用该观测器给出的目标加速度信息设计滑模变结构有限时间三维导引律,利用该方法可以有效地解决三维末端制导过程中存在目标加速度信息未知且存在攻击角约束的难题.     

三轴压阻传感器在斜侵彻中的应用

介绍了在斜侵彻试验中高g值三轴压阻传感器的特性,进行了三组侵彻混凝土试验.三通道过载记录仪安装在弹体内,过载记录仪的传感器选用三轴压阻加速度计,可以记录弹丸发射、飞行、着靶侵彻过程中的实时加速度.分析了实测的减加速度曲线、着靶速度和侵深.为了保证测试数据的准确性,用Hopkinson杆和激光光栅干涉仪校准了三轴加速度计的冲击灵敏度和横向灵敏度.     

S形曲线算法在FDM3D打印机中的应用

目前,采用梯形加减速算法的FDM3D打印机控制系统中存在电机加速度突变的问题,容易导致步进电机在运行过程中产生失步或过冲.针对此问题,提出了采用S形曲线加减速算法的FDM3D打印机控制系统.在加减速的过程中步进电机的加速度变化符合步进电机的动态特性,使其在加速过程的终点和减速过程的起点加速度均为零.结果表明:该系统不仅解决了步进电机加速度突变的问题,而且改善了整个系统的性能,进一步提高了FDM3D打印机的打印质量.     

运输包装可靠性理论及其应用

利用广义冲击载荷的概念,根据此冲击载荷满足泊松随机过程的假设,如果包装件内产品上极限响应加速度,即产品脆值已知,由此则可以写出运输包装可靠性的定义表达式.再认为被包装产品上响应加速度的时间历程符合高斯随机过程,可利用随机振动理论中有关结构损伤的分析方法,在上述定义式基础上求得包装动力可靠性的计算式.从文中计算实例可知,可靠性的求得,可为改善缓冲包装设计提供一种合理有效的途径.     

大跨预应力混凝土楼盖的双向加速度分布规律及舒适度分析研究

大跨预应力混凝土楼盖刚度低、阻尼小、最小频率接近人走动和跳跃的频率,在人行激励下,很容易不可避免地发生共振,使人产生不舒适感.本文在总结分析楼盖竖向峰值加速度、各控制点的加速度时程曲线在楼面内双向分布的基础上,建立了大跨预应力混凝土楼盖整体结构的有限元分析模型,对选定的楼盖方案在三种人行激励工况下的动力响应进行了分析.同时,通过楼盖内加速度分布曲线,对该方案楼盖的舒适度进行了评估.计算结果表明,加速度基本上是关于楼盖的形心轴对称变化,呈抛物线分布;楼盖的初始状态对楼盖振动的峰值加速度有很大影响,可能导致振动初始阶段楼盖峰值加速度加大,为大跨预应力混凝土楼盖结构舒适度的深入研究及减振隔振设计提供了参考.     

膛压模拟器在底火验收中的应用

本文简要说明了根据内弹道学原理设计的代替实弹道验收底火用的膛压模拟器.它由密闭爆发器和一个加有在一定压力下破裂膜片的节流喷管构成.实验表明其压力时间变化曲线与所模拟火炮的曲线非常接近.文中介绍了膜的参数和孔径的选择公式.     

某底部排气弹底排内弹道及减阻特性研究

本文建立了底排内弹道方程组并编制了在已知底排弹外弹道诸元条件下的底排内弹道解算程序,利用该程序对某弹的底排内弹道进行了解算;结合内弹道解算结果初步分析了该弹的减阻特性并提出了进一步提高增程率的可能途径．     

火炮内弹道参数最优化选择

本文应用最优化原理建立了一种火炮内弹道模型参数确定的计算方法及计算机程序.这种方法可适用于任何火炮内弹道模型.计算快速并可同时进行任意多个参数的选择和确定.实际计算结果表明:内弹道参数中,少数可按理论计算确定,多数需要通过试算选取.本文所建立的参数优化方法对内弹道模型的完善及其用于装药设计、水炮设计与改进都有重要的作用和意义.     

Modeling and Experimental Investigation of Propulsion Device of the Following KE Penetrator of Tandem Warheads

A propulsion device of following kinetic energy (KE) penetrator of tandem warheads due to shear ring mode is designed. An interior ballistics model is set up with the hypothesis of instantaneous shearing action. The influence of different factors on the interior ballistic characteristics of propulsion device is discussed. The relations between the initial velocity of the following KE penetrator and chamber pressure with time and travel are obtained. The theoretical model is verified through experimental results and can be used as a reference for tandem warheads design.     

Mathematical modeling of the bellows dispersion system of submunitions

A mathematical model of the bellows dispersion system is developed by combining the interior ballistic theory with structural dynamics theory to describe the deformation course of bellows.By analyzing the physical model of the bellows dispersion system,the dispersion course is divided into three stages.For each stage,mathematical model is built and its terminal conditions are given.The numerical simulation is based on the Runge-Kutta method and differential quadrature method.Simulation results of the model agree with those of the model built by only interior ballistics theory.However,this model is congruous with the actual dispersion course and can more easily determine the dispersion time and submunition displacement.     

平衡炮膛内压力分布分析

平衡炮是一种新的火炮发射技术，文章在经典弹道理论基础上，采用两种不同方法，分析平衡炮膛内的压力分布情况。     

车载类火炮发射动力学仿真计算研究

用Kane方法对坦克炮进行发射动力学仿真研究的目的是为车载火炮的结构设计、参数优化及射击密集度分析提供依据 ;建立了任意组混合装药的经典内弹道计算模型 ,编制了相应的计算机软件 ;建立了坦克炮多柔体系统动力学模型 ;实现了动力学仿真软件的参数化、自动化 ;在此基础上 ,实施了多工况的动力学仿真计算 ;并对计算结果与试验结果进行了分析比较 ,提出了有关建议。研究结果表明 :本文的动力学仿真计算结果与试验结果一致 ,采用的方法正确可行。     

纳米材料对发射药的影响及身管延寿作用

为了提高武器身管的使用寿命,以某型号枪用双基球扁发射药为研究载体,对纳米材料在发射药中的添加方法进行了研究,并研究了纳米材料对发射药的制造工艺、内弹道、抗烧蚀性、燃烧完全性及燃烧性能等特性的影响,制备了满足内弹道指标的含纳米材料的发射药.进行了使用含纳米材料发射药和制式发射药的身管高、低、常温全寿命及超寿命对比实验,对...     

RCS Reduction of Airborne Dispenser

The radar cross section (RCS) of dispenser and its components is computed by graphical electromagnetic computing (GRECO) method, which bases on physical optics (PO) method. A satisfied agreement is gotten between computed and measured results outdoor. The results show that the main scattering source of the dispenser is the mirror reflecting of the body; in the most crucial nose-on region, the nose mirror reflecting plays important role; the corner reflecting is important to the fins' RCS. The corresponding measures to reduce dispenser's RCS are proposed. It is indicated that to reduce RCS, shaping should be adopts first, while aerodynamic characteristics and stealth characteristics should be considered synthetically during the design of dispenser.     

低速旋转火箭弹飞行弹道偏流分析

低速旋转火箭弹在飞行过程中，由于章动因素的影响产生偏流．本文根据外弹道学理论给出偏流的计算方法，并结合实例给出仿真模拟结果，通过计算分析偏流对多管火箭弹飞行轨迹的影响．