火箭柔性发射系统动力学建模与数值仿真研究

把多体系统动力学的Ｋａｎｅ方法和有限元法应用于火箭柔性发射系统。针对工程实际，对建模与求解过程中的一些关键问题进行了探讨。建立了一个具有十一个刚性运动自由度、六阶定向器柔性模态自由度的发射系统物理模型。推导出该物理模型的发射动力学方程，并对常推力作用下系统的时域响应进行数值仿真。在此基础上，初步分析了定向器的弹性振动对火箭弹离轨时的初始扰动的影响。     

考虑自动机移动的两类机枪动力学模型研究

考虑自动机移动对系统动态特性的影响,是自动武器动力学仿真的难点。采用基于多柔体和非线性有限元方法,给出了两类机枪动力学模型,并对建模方法和模型精度进行分析,得出了对同一物理过程模拟的不同仿真精度的两类模型,非线性有限元更能反映实际发射过程。     

某埋头弹机枪自动机结构设计与动力学分析

为提高大口径埋头弹机枪的射击速度,设计一种导气式自动机.以某12.7 mm埋头弹机枪为研究对象,采用升降弹膛实现开闭锁动作,对自动机的结构进行设计,利用ADAMS建立埋头弹机枪的虚拟样机模型,通过仿真获得自动机运动特性参数.仿真结果证明了该自动机结构的可行性,为大口径埋头弹机枪的设计提供一种参考方案.     

基于 ADAMS 机枪射击稳定性动力学仿真分析

针对大口径机枪射击稳定性低的问题,提出一种利用膛内火药气体能量来减小枪口跳动的稳定控制装置;鉴于枪管在稳定力作用下会发生变形,采用一种支架装置来加强枪管的刚度;基于刚柔糅合、多柔体动力学理论,以ADAMS、Matlab 软件为平台,对改进后的机枪进行仿真,枪口跳动的最大位移值下降了46％,脚架振动的最大位移值下降了41％,射击稳定性得到明显提高。     

机枪系统发射动力学研究

本文提出一种18参数人体抵肩集总参数模型,在此基础上建立了发射状态下人-枪-土壤耦合系统有限元模型,分析其固有特性,并求解其在连发状态下的枪口响应,取得了与实验一致的结论.     

机载武器发射系统刚柔耦合动力学仿真

为了研究某空空导弹内埋弹射发射系统结构参数对其发射分离参数的影响,针对多刚体模型不能准确仿真发射过程中发射俯仰角速度存在强烈柔性波动效应的问题,基于刚柔耦合多体动力学理论,建立了某空空导弹发射系统刚柔耦合动力学仿真模型;采用该模型对发射系统的导弹发射分离参数进行仿真,详细讨论了导弹重心、弹射发射行程、结构刚度等设计参数对导弹发射分离角速度的影响;发现导弹重心位于垂直作动筒作用点后,4根同步杆和4个转动臂需保证较好的刚度,且发射行程不超过350 mm时,导弹弹射分离角速度不会产生抬头效应,发射安全性较好。     

某型机枪自动机动态仿真分析

自动机在机枪设计中占据着核心地位。在分析了某型机枪自动机运动和受力特点的基础上,通过一定的简化,利用Pro/E和ADAMS建立了该机枪自动机的26个刚体的虚拟样机模型。选取枪机框速度和位移为校验指标,将仿真结果与试验结果对比,验证了仿真分析的可信性。通过仿真获得了自动机的动力学特性,并研究了部分结构参数对机枪自动机动力学特性的影响。研究结果证明了将虚拟样机技术引进自动武器研制领域的可行性及优越性,为进一步的仿真及自动机结构优化奠定了基础。     

某导弹发射系统动力学特性仿真研究

以某无刚性支撑导弹发射系统为研究对象,利用动力学仿真软件ADAMS,建立了系统动力学仿真模型,通过发射过程动态特性测量试验验证了模型的正确性。利用该仿真模型,针对不同的发射工况,通过对发射过程的仿真分析,获得了发射系统的动态特性,通过模态分析获得了发射系统相关的固有特性,从而为该发射系统总体方案的确定和设计提供了参考。     

刚柔耦合模型在机枪发射动力学仿真中的应用

应用柔性多体动力学理论和ADAMS软件,以机枪为研究对象,把枪身以及自动机作为刚体,把对膛口响应影响较大的枪架和身管作为柔性体,进行连发射击的仿真计算。通过仿真,证明考虑柔体效应的刚柔耦合多体动力学模型,比刚体模型更贴近实际机枪发射的情况,而且克服了用有限元法求解膛口动态响应时无法考虑自动机在机匣中的相对移动对动态响应的影响,进一步提高了仿真精确度。     

导弹垂直发射系统柔性多体动力学建模与仿真

基于有限元素法和修正的固定界面子结构模态综合法-Craig-Bampton法,在虚拟样机技术(VPT)仿真平台上建立舰载导弹垂直发射系统(VLS)的柔性多体动力学模型,进行了发射过程的动力学仿真,并和刚体模型的计算结果进行了对比。获取导弹发射阶段的弹道和姿态参量偏差,进行了弹体柔性变形对初始弹道特性和发射安全性影响的分析。     

自行火炮多体发射动力学仿真研究

研究了柔性多体系统动力学参数化建模理论、数值求解方法及其在火炮发射动力学仿真中的应用,利用模态展开法描述了构件的弹性变形,以某履带式自行火炮为例实施了动力学仿真计算,并对结果进行了分析。     

火炮多体系统动力学分析的一种方法

运用Ｋａｎｅ方法、有限元法及振动模态理论提出一种柔性多体动力学分析方法，推导出一组由系统刚体广义坐标和模态坐标表示的低阶多体动力学方程。其推导过程简捷，方程形式简单便于编程序计算。可有效地应用于自行火炮多体系统动力学及射击精度分析。     

火炮动力学分析计算机程序

根据Ｒ．Ｌ．休斯顿和刘又午合著的《多体系统动力学》所提出的理论,开发了一套火炮结构动力学分析计算机通用程序。通过大量的实例计算验证,本程序通用性强,结果可靠,精度高,使用简单、方便。用本文程序计算的某火炮炮口振动位移曲线,在形状数量上与实验结果基本一致。它也可应用于其它机械系统的动力学分析。     

用于高炮系统防空效能仿真的神经网络专家系统

分析了高炮防空系统的计算机仿真必需解决的问题是根据作战对抗环境，考察高炮总体性能参数对作战效能的影响。提出了基于神经网络的智能评价决策方法和优化步长OBP学习算法。构造了一个用于高炮系统防效能仿真的神经网络专家系统，并以某小高炮系统为实例，验证了该系统的可用性。     

考虑非线性的机枪系统发射动力学研究

提出一种18个参数人体抵肩拟随机集总参数模型,建立了土壤沙箱式弹塑性模型,用一种间隙单元（或称单向抗压单元）模拟土壤和驻锄之间在竖直方向（或法向）上只压不拉的作用点;在此基础上建立了发射状态下人－枪－土壤耦合系统非线性有限元模型,并求解其在连发状态下的枪口响应,计算结果符合客观实际。文中所建立的模型对研究机枪系统发射动力学特性具有一定的参考价值。     

某新机枪射击精度理论分析

提出一个新的射手／机枪／土壤系统模型。详细分析了射手与机枪的相互作用过程,并探讨了某新机枪实射试验中出现的＂首发离群,连射精度差＂的原因。     

火炮后坐仿真试验系统及其动力学数值仿真

本文在介绍火炮后坐仿真试验系统基本原理的基础上,根据系统的特点,采用火炮后坐与内弹道计算相结合的方法建立了动力学数值仿真模型,对两种不同类型的火炮作了仿真计算,并与试验结果进行了对比,结果表明数值与仿真试验具有良好的一致性,因而对仿真试验具有较强的指导作用。     

多刚体动力学参数优化设计

介绍了一种多刚体系统参数优化设计方法，该方法以动力学方程组为伴随条件，采用状态空间梯度投影法进行优化，该方法的优点可由自行火炮结构参数的优化结果得到证明．     

用传递矩阵法研究火炮系统的振动特性

用求解多体系统振动特性的新方法－多体系统传递矩阵法，研究限载体火炮系统的振动特性，给出了这类火炮系统固有振动的频率方程和振型函数的精确解析式，并给出了电算结果和与其它方法作了比较。