某高炮闭锁机构的分析计算

目的　通过对某高炮闭锁机构进行结构及力学分析, 了解鱼鳃撑板式闭锁机构的设计特点, 最终为设计提供理论依据． 方法　利用有限元法对鱼鳃撑板进行了刚强度计算, 分析其应力分布规律及变形情况． 结果　根据计算结果分析了该高炮闭锁机构的设计特点, 对于鱼鳃撑板式闭锁机构的设计提出了一些见解． 结论　分析计算结果对鱼鳃撑板式闭锁机构的设计具有一定的参考价值     

某高炮闭锁机构的分析计算

通过对某高炮闭锁机构进行结构及力学分析,了解鱼鳃撑板式闭锁机构的设计特点,最终为设计提供理论依据方法利用有限元法对鱼鳃撑板进行了刚强度计算,分析其应力分布规律及变形情况。结论分析计算结果对鱼鳃撑板式闭锁机构的设计具有一定的参考价值。     

某火箭弹制造缺陷对起始扰动影响的仿真研究

目的　研究火箭弹制造缺陷对起始扰动的影响． 方法　根据火箭武器系统结构特点, 建立火箭起始扰动发射动力学模型, 应用蒙特卡洛方法对火箭发射过程进行数值仿真． 结果　得出了火箭弹质量偏心、动不平衡、推力偏心等对火箭弹起始扰动的影响规律． 结论　火箭弹缺陷对起始扰动的影响不容忽视, 在火箭武器研制中应该对此加以考虑     

液力变矩-减速装置制动特性流场分析

为准确获取液力变矩-减速装置的制动特性,建立了某型液力变矩-减速装置制动工况下各叶轮及辅助液力减速器流道模型。运用CFD技术分析了液力变矩-减速装置泵轮、涡轮闭锁状态下在1000～2000r/min转速时的各叶轮及辅助液力减速器流道内部速度流线、压力场分布特点,并进行了制动特性仿真计算。仿真结果与实验结果对比计算误差在10%以内,表明仿真方法和仿真模型准确、可靠。     

易碎弹复合材料动态特性数值研究

利用Split Hopkinson Pressure Bar （SHPB）实验装置获取复合材料易碎弹试件的动态力学特性,并应用LS-DYNA软件对SHPB实验过程进行数值模拟.结合SHPB应力波理论,研究不同撞击速度对试件破坏程度、压杆轴向应变波形以及试件动态力学特性的影响.仿真结果表明：试件仿真结果与实验结果基本吻合,说明SHPB实验仿真是可行的;试件的破坏程度随着撞击速度的增大而显著,但压杆轴向应变波形以及试件动态力学特性随着撞击速度的增大变化不明显.     

铝锂合金/FM94胶接接头内聚力模型参数识别

为了正确预测铝锂合金/FM94胶接接头的强度与失效特征,采用ABAQUS软件建立胶接接头的内聚力仿真模型. 针对内聚力模型关键参数的确定问题,利用材料力学和断裂力学相关理论推导I、II型断裂失效形式下断裂能的计算公式;通过实验测定FM94胶接铝锂合金标准双悬臂梁（I型失效）和三点弯曲试样（II型失效）的力-位移曲线,计算并确定不同失效模式下的内聚力模型参数;采用三角形内聚力理论模型和所确定的模型参数进行双悬臂梁标准试样、三点弯曲标准试样及单搭接接头的强度与断裂失效过程的数值仿真. 结果表明：仿真结果与实验数据较一致,在不同加载速率下断裂载荷最大误差为4.4%,断裂位移最大误差为3.8%,验证内聚力模型参数确定方法合理,模型参数正确.     

多失效模式下起落架机构可靠性及灵敏度研究

以某型飞机起落架收放机构为研究对象,建立了其多体动力学仿真模型,得到了其运动时所需驱动力与角度随时间的变化规律.考虑摩擦因数、装配误差等因素的随机不确定性,以及在不同收放次数下铰接处磨损量的变化,针对起落架卡滞失效、定位失效、精度失效3种失效模式建立了可靠性模型.基于自适应Kriging代理模型,对单失效模式和多失效模...     

蒙特卡罗法在多管火箭弹落点散布仿真中的应用

在建立多管火箭弹空间运动动力学模型的基础上,提出了一种利用蒙特卡罗法进行落点散布仿真的方法.通过仿真能有效分析随机干扰对多管火箭弹落点散布的影响,为获得提高弹丸发射精度的方法提供实验依据.     

基于衰减速率算法模型的压力容器裂纹缺陷剩余寿命与安全裕度

疲劳裂纹是引发压力容器安全失效的主要原因,然而传统压力容器安全评定方法未考虑裂纹缺陷安全衰减过程的时变性,因此对裂纹缺陷的安全裕度表征方式存在缺陷。为此,本文通过力学公式推导、裂纹实验仿真与裂纹疲劳扩展实验相结合的方式研究了压力容器表面裂纹缺陷在疲劳断裂过程中的深长尺寸扩展规律,探索了裂纹缺陷在疲劳载荷作用下的安全衰减过程,结合安全衰减路径理论的基本思想,利用裂纹缺陷在失效过程中沿安全衰减时变路径的变化趋势来定义裂纹缺陷的疲劳失效速率,通过建立安全衰减时变路径与安全衰减速率之间的瞬态数学关系式,得到了裂纹缺陷安全衰减速率表征模型,并据此构建了曲线积分形式的裂纹缺陷剩余寿命计算模型与安全裕度表征模型。实验结果表明,本文所提寿命预测模型计算结果与裂纹缺陷的实际剩余寿命十分接近。裂纹缺陷的剩余寿命维持在总寿命的50%以上时,所提方法的安全裕度下降速率较为缓慢;而当裂纹缺陷的剩余寿命处于总寿命的50%以下时,安全裕度的下降速率会迅速增加。这种安全裕度表征方式不仅与裂纹缺陷的疲劳扩展规律一致,而且比传统方法更加符合裂纹缺陷的实际安全衰减过程、更有利于安全检测人员对临近失效裂纹缺陷进行识别与检测。     

弹道风对多管火箭弹落点散布的影响

建立了随机风场模型和多管火箭弹运动轨迹模型。通过此仿真模型,对随机风场及在此随机风场作用下多管火箭弹落点的情况进行仿真模拟,利用蒙特卡罗法分析了随机风对多管火箭弹落点密集度的影响。     

电热作用下矿物绝缘油裂解的反应分子动力学模拟

针对矿物绝缘油因电、热因素裂解,从而导致绝缘失效问题,提出了一种基于ReaxFF力场的反应分子动力学模拟方法。在传统的运动方程式中加入电磁理论,建立了含有30个分子的矿物绝缘油仿真模型,分析了热场和电场对矿物绝缘油裂解微观过程的影响。首先对特征气体进行识别和统计,然后通过仿真动态图像分析矿物绝缘油的微观反应过程,最终得到了电热联合作用矿物绝缘油的产气规律。通过与柱板电极放电实验产气的结果对比,验证了仿真结果的合理性。实验结果表明,热场是矿物绝缘油裂解的主要影响因素,同时电场对矿物油裂解也起到促进作用。     

基于LS-DYNA动力电池包底部球击失效分析

汽车行驶过程中动力电池包底面受到向上的挤压或撞击极容易造成电池安全风险，通过先进的仿真手段，准确地计算电池变形程度对评估电池的安全健康状态意义重大，而考虑材料失效模型是提高仿真精度的关键。基于GISSMO材料断裂准则，采用LS-DYNA软件进行有限元分析建立实验数值模型，对标单项拉伸等实验，获得应力三轴度与失效应变关系参数，同时优化累积损伤参数以考虑累积损伤因素的影响。基于优化后的材料本构模型进行底部球击仿真模拟分析，开展底部球击实验测试，通过对比分析发现，采用GISSMO材料失效本构模型进行底部球击仿真模拟分析，挤压力与位移曲线基本吻合，失效时间点的预测误差低于17.9%,材料裂纹形式、失效时间点、位置及区域均满足实验精度要求。证明本文研究所得的基于GISSMO材料断裂准则失效计算模型，可以用于LS-DYNA软件预测动力电池包动力学分析中裂纹产生、材料失效问题。     

水下火箭弹头部空化流场的数值仿真研究

对火箭弹头部的局部空化流场的研究可作为头部敏感装置安装位置设计和选择的依据。研究了利用RANS(针对定常分析)和LES(针对非定常分析)湍流模型对水下火箭弹弹体头部空化流场进行仿真分析的方法,并与实验结果进行对比验证。通过仿真分析了在零攻角/小攻角下弹体头部周围定常、非定常流场空化区域和不同速度、加速度下空化区的变化;比较了相同空化数下不同速度对空化区域的影响。结果发现,小攻角情况下的火箭弹头部背流面空化流场存在较强的非定常特性,头部流场空化区受到加速度的影响且存在速度比尺效应。     

弯曲井眼内下部钻柱失效研究

为了揭示下部钻具失效的力学机理,章研究了下部钻具组合的弯矩和弯曲应力的分布规律。以结构力学中的染柱理论为基础,建立了带稳定器的下部钻具组合在弯曲井眼内的解析法力学模型。考虑到井眼有较大的造斜率,采用了与一般连续梁理论及三弯矩方程不同的方法。从基本力学模型出发,用静力法建立了下部钻具组合在弯曲井眼内的弹性线微分方程,合理设置力学模型的边界条件,得到下部钻具组合弯曲变形的弹性线方程,并导出了求解钻具任一截面弯短和弯曲应力的计算公式,编写了相应的计算机程序,计算了在一定工况下的下部钻具组合弯曲载荷的分布规律。     

气体钻与泥浆钻全井段钻柱动力学对比研究

全井段钻柱在井内运动过程是一个非常复杂的非线性动力学问题,不可能得到比较完美的解析解,如果采用室内试验或者现场试验研究,其成本又会很高且很难实现.因此,在弹塑性力学、岩石力学和钻柱力学的基础上,以四川某井基本钻井参数和钻具组合为依据,采用有限元法建立了塔式钻具钻至1486m井深时的全井段三维钻柱模型和相应的井筒模型,并且建立了钻头与岩石以及钻柱与井筒之间的随时间变化且有摩擦系数的接触关系和相对应的泥浆钻井模型,对比分析了钻柱在动态钻进过程中的井口参数、钻头上压力和转动速度以及全井段钻柱的弯矩扭矩变化等结果,得出气体钻井与泥浆钻井全井段钻柱的运动规律以及钻铤失效机理的差异.为认识气体钻井全井段钻柱的运动规律提供了新的研究方法,对气体钻井中钻柱力学、井斜控制和设备等方面的研究都有较好的现实意义.     

压印接头强度的有限元模型及理论计算方法

建立了压印接头拉剪强度模型并提出接头强度的理论计算方法。建立了压印连接成形的二维模型,模拟压印成型过程并分析金属流动规律,模拟结果与试验结果一致。由压印连接过程的模拟结果得到压印接头的三维模型,由此三维模型模拟接头的拉剪过程,得到接头的载荷-位移曲线和失效形式,模拟结果与试验结果一致,求解误差为3.4%。根据压印接头拉剪的两种失效形式(颈部断裂失效和上下板分离失效),提出了压印接头的理论计算公式。并由12种压印接头对计算公式进行验证,求解结果与试验结果吻合,最大强度误差为8.9%。     

某火箭弹制造缺陷对起始扰动影响的仿真研究

研究火箭弹制造缺陷对起始扰动的影响。方法根据火箭武器系统结构特点,建立火箭起始扰动发射动力学模型,应用蒙特卡洛方法对火箭发射过程进行数值仿真。结果得出了火箭弹质量偏心动不平衡,推力偏心等应用蒙特卡洛方法对火箭     

基于ADAMS的凸轮机构分析与动态仿真

对凸轮机构进行理论分析,在ADAMS软件环境下建立凸轮机构仿真模型,并进行运动学仿真分析,揭示其机构运动规律和状态。通过仿真分析得出了凸轮机构的位移、速度、加速度和力随时间的变化规律曲线,为凸轮机构尺寸合理设计和结构参数的优化设计提供一种有效方法。使设计人员在物理样机建造之前能快速、直观分析其性能,提高了设计效率和质量,节省了时间和成本。     

装甲车辆履带板疲劳寿命预测

履带板疲劳破坏是履带式装甲车辆在实际工况下主要的失效形式之一.本文建立履带式装甲车辆行走系统动力学仿真模型,通过有限元分析方法对已构建的履带板进行力学分析,并基于建立的不同等级路面模型,获得多种工况下的履带板随机载荷历程,得出履带板关键部位应力与载荷的关系,并应用统计分析方法获得关键部位随机载荷谱.根据疲劳损伤累积理论...     

新型卡铁偏转式闭锁机构设计与动力学仿真

通过对闭锁机构工作特性的分析,在12号霰弹的基础上,设计了一款新型的卡铁偏转式闭锁机构.利用UG软件对所设计的机构进行三维建模,以闭锁块为研究对象,通过动力学分析建立了闭锁机构动力学微分方程,并运用ADAMS对模型进行仿真.仿真结果表明:闭锁机构能在0.5s内完成开锁,在1s内完成闭锁;后坐与复进的运动特性证明闭锁机构运动协调、闭锁可靠并能复进到位.所建立的卡铁偏转式闭锁机构动力学微分方程,为自动武器闭锁机构的设计提供了一定的理论依据.