多级液压缸建模及级间缓冲研究

大型起竖装置普遍采用多级液压缸驱动,在缸体初始长度相同的情况下,多级缸较单级缸行程更长,但是其结构也更复杂。为得到多级缸的特性,基于容腔节点法建立了多级缸的运动模型,考虑润滑油膜的信息改进了LuGre摩擦力模型,采用迟滞因子的等效阻尼模型改进了接触力模型,完成了多级缸驱动起竖过程的仿真。多级缸换级时作用面积突变,导致压力和速度突变,产生过大的冲击,为减小换级冲击,在缸筒上布置多个缓冲小孔。仿真结果表明：采用缓冲结构后,换级时缸筒同步运动,将压力突变转化为缓变,提前将压力增大至下一级缸筒工作压力,大幅度减小了换级时的速度和加速度波动。     

火炮高低机缓冲制动过程振动分析与仿真研究

为研究火炮高低机缓冲制动过程的作用规律,分析了缓冲制动装置结构和作用机理,建立了蜗杆轴向振动微分方程.在此基础上,建立了缓冲制动装置的虚拟样机模型.考虑冲击外力、传动间隙、碟形弹簧刚度、阻尼及预压力等因素,仿真得出蜗杆和摩擦片的振动响应曲线,与部件实际运动规律相吻合.重点考虑传动间隙对缓冲制动装置的影响,仿真结果表明,制动盘和摩擦片的间隙只有控制在一定范围内,缓冲制动装置才能充分发挥其效能.     

多级液氢泵设计及流场仿真

为了满足氢氧火箭发动机对高性能液氢泵的需求,完成了一台多级液氢泵的设计和建模,利用CFD技术进行流场仿真计算,获得了泵内关键部件的压力分布和速度分布,并对其内部流动状态进行了分析;在此基础上,对样机开展了额定工况下的水试试验。结果表明:试验结果与设计值接近,表明多级液氢泵能够满足设计要求。     

重载发射平台液压缸回收失控仿真分析及对策

重载发射平台在支撑液压缸下降或进行调平时,会出现发射平台下降或调平过冲的情况,对发射平台操作的安全性和调平功能带来不利影响,严重影响了应用系统的正常运行。通过对重载平台支撑液压缸下降或调平过冲进行仿真分析,提出在重载情况下解决支撑下降或调平过冲的对策及参数控制方法,对后续系统设计具有指导意义。     

空降车辆着陆缓冲过程动态建模仿真

针对空降车辆空投试验费用高、周期长、风险大的现实问题,在某空降车辆方案设计阶段,建立车辆和缓冲气囊仿真计算模型。采用有限元分析法分别建立车辆模型、气囊模型、车辆与气囊刚柔耦合模型,对空投正常工况和极限工况下的着陆缓冲过程进行仿真计算,得出车辆着陆过程自由落体、气囊缓冲和气囊反弹阶段车辆姿态变化情况,车体底甲板、顶甲板和炮塔部位冲击加速度特性以及2种工况下车体结构最大应力部位和最大值。研究发现：在正常工况下,车体顶部甲板冲击加速度最大,平均峰值达11.31 g,最大应力均满足设计要求;在极限工况下,动力装置支撑处出现最大峰值冲击载荷,最大应力超出设计许用值,需要进行局部结构改进设计。研究结果表明,所提模型可为车辆结构优化设计提供量化载荷边界条件,为着陆缓冲过程试验测试方案提供计算数据,同时可为车辆和气囊优化匹配、试验、改进等提供理论依据。     

液压缸刚度有限元计算方法

随着液压技术的发展,液压缸被广泛应用于液压系统中,对于一些液压系统,液压缸刚度对其性能有较大影响。针对液压缸刚度计算,基于流体力学和流固耦合理论,给出一种考虑流体的可压缩性、固体的弹性变形及流体固体相互作用的有限元计算方法,并结合实例给出了具体的计算过程。对液压缸刚度分析和液压系统设计有一定的参考价值。     

冲裁液压机缓冲系统

为实现液压机在冲裁过程中的减振和降噪,提出一种可以广泛应用于冲裁液压机的缓冲系统。在对缓冲机理进行分析的基础上,建立液压缓冲系统的综合特性模型及缓冲过程的动态模型,运用Matlab软件仿真技术进行计算分析,阐明缓冲作用工作点、节流阻尼、缓冲油缸作用面积和缓冲腔容积大小与缓冲效果间的关系。结果表明:该结构设计具有一定的创新性和实用性,可为同类产品设计提供借鉴。     

隔振缓冲结构设计与仿真分析

针对轮式车结构进行隔振缓冲、保护设备在运输时的安全问题,设计一种隔振缓冲系统。系统由稳定平台、隔振系统底盘、隔振器、稳定器、缓冲限位器组成;设备运输时,升降机构同隔振系统底盘一同下降到车架平板上,利用升降机构下压力将隔振系统底盘压紧在车架上,松开平台与隔振系统底盘的锁定,这时稳定平台与设备由隔振系统承载,设备呈柔性支承状态;隔振器在车辆运行时起隔振缓冲作用,当车辆起动、制动、转弯、受冲击时,缓冲限位器和稳定器起稳定限位作用。仿真结果表明：该系统的刚强度、性能特性满足设备的安全运输要求,可靠性和保障性也能得到保证,符合隔振缓冲系统研制的要求。     

空降车缓冲气囊系统特性仿真及其参数优化方法研究

建立了空降车-气囊系统非线性有限元模型,并通过典型工况试验对模型进行了验证,空降车各测点的垂向冲击加速度的仿真结果与实测结果的高度一致性表明,文中所建立模型的精度能够满足工程分析的需要。针对缓冲气囊的复杂非线性模型计算规模大、难以通过迭代的方法进行优化的问题,研究采用建立等效响应模型方法进行缓冲气囊的参数优化,优化前后气囊缓冲特性的对比结果表明,气囊优化后空降车着陆冲击加速度最大值减小了19.81%,气囊的能量吸收能力提高了7.85%,气囊的缓冲性能有显著的提高。     

大型重载平台支撑液压缸过冲力学分析

大型重载平台在支撑液压缸下降或调平时会出现过冲情况,严重影响平台的正常功能。通过对大型重载平台支撑液压缸下降或调平过冲进行力学分析,建立大型重载平台支撑液压缸载荷、电磁换向阀功率极限和系统压力设定之间的关系,对后续系统设计具有指导意义。     

爆炸驱动柱形杆条机理的数值模拟研究

针对柱形杆条的爆炸驱动机理研究．应用数值模拟软件AUTODYN-2D对柱形杆条的不同结构及排布参数进行分析,研究了杆条爆炸驱动的流场压力及速度变化规律。研究表明,杆条排布结构的介质层类型及厚度、装药厚度及排布间隙均对杆条的驱动冲击载荷、速度及相邻速度差有较大影响。该研究可为相关爆炸驱动问题研究及结构设计提供参考。     

气动式水下武器发射装置节流阀流通面积研究

为了研究气动式水下武器发射装置节流阀的流通面积对武器发射内弹道的影响规律,运用内弹道理论建立了该发射装置节流阀的流通面积计算数学模型,求取了节流阀流通面积随发射深度变化的调节规律,通过该发射装置的全系统仿真软件对调节规律进行实例验证．仿真结果表明,建立的数学模型与求取的规律是基本正确的,可解决该发射装置大深度发射武器时发射能量控制问题．     

导弹子母弹对圆柱体目标毁伤的计算机仿真

为评价子母弹对圆柱体目标的毁伤能力,建立了圆柱体目标的毁伤模型.提出了射击目标为圆柱体目标时的毁伤概率的计算方法,利用Monte-Carlo方法建立了圆柱体目标群毁伤概率计算模型,研究了毁伤概率随圆概率偏差、爆炸高度和不同瞄准点等变化的规律,分析了这些因素对毁伤概率的影响.结果表明,子母弹对圆柱体目标的毁伤效果显著.计算和分析的结果可为战斗部的作战使用和效能评估提供参考依据.     

基于FLUENT的机动管线泵机组发动机气缸数值模拟

建立了发动机气缸与活塞的三维简化模型并对其进行了动网格划分,应用FLUENT对发动机气缸内的气体压缩及膨胀过程进行了仿真模拟,对气缸温度及压力进行了数值分析,得出了发动机气缸温度变化曲线图及温度、压力变化云图,分析比较了仿真模拟数据与数值计算数据,对模型的准确性进行了验证。     

变矩器闭锁离合器充油特性的设计

该文对变矩器闭锁离合器结合过程进行了动态分析 ,以获得良好的结合品质为目标 ,提出了变矩器闭锁离合器充油特性的设计方法 ,编制了计算机程序 ,并给出了应用实例 .     

团炮兵群作战仿真模型管理方法研究

以“模型=数据＋方法＋匹配关系”的观点为基础,引入模型匹配关系表,在实现模型对象时,在模型对象的匹配关系表中动态封装数据子对象索引号以及方法组件接口的接口名。需调用模型时,首先调用模型接口函数,发出调用请求,而后,模型库管理系统按照模型运行规范运行模型,并最终将模型运行结果返回给模型调用者。该方法可解决该类模型管理中存在的存储冗余、不支持模型组合、不便于模型的查询、维护和调用等问题,为炮兵作战仿真模型的管理提供理论和技术上的借鉴。     

Research on Simulation of Langlie Method Test of Fuze Arming Distance

In mathematically statistical test methods that were used to get arming distance of fuze, Langlie method has been widely applied because it only use a few samples. Monte-Carlo method was used to simulate and calculate Langlie method test of fuze arming distance by using computer. The result shows that the larger error and scatter exist in the esti- mate of arming distance variance although 50% response level of arming distance can be estimated using a little sample; the correction coefficient of variance estimate can be got by simulating and calculating, but it is useless to a certain single test; this means that a larger error exists when Langlie method test is used to get the muzzle safety distance and the arm- ing distance of fuze, and the maximum arming distance becomes shorter and the minimum one longer without correcting.     

基于协同仿真平台的系统仿真方法研究

研究在协同仿真平台环境下对复杂系统进行仿真的方法.协同仿真平台支持异地建模、分布仿真,支持不同仿真工具之间的互操作.通过对系统的可视化静态结构和动态结构建模,实现不同粒度层次的模型重用,结合运行支撑和运行管理器实现系统的仿真.最后介绍了一个应用实例.     

CFD/DSMC耦合仿真方法在天基发射羽流导流技术研究中的应用

随着载人航天、深空探测的发展,越来越多涉及到探测器的天基发射,如同火箭(导弹)的地面发射,天基发射过程中同样面临着羽流扰动问题。在真空状态下,羽流不受约束地迅速自由膨胀,呈现与地面燃气流不同的流动特性,对于真空羽流导流流场,更是涉及到狭小空间的流动和多种壁面碰撞、反射等过程,羽流流动状态更为复杂。结合某项目羽流导流技术的研究情况,就CFD/DSMC耦合仿真方法在天基发射羽流导流技术研究中的应用进行了探讨。