火炮发射精度优化问题分析

火炮发射精度由射击密集度和射击准确度组成,身管振动影响火炮射击密集度和准确度.但影响身管振动的因素很多,一直来很难建立符合实际的振动模型,对火炮的射击精度进行准确分析.目前火炮发射精度分析时模型较简单,考虑因素较单一,特别是缺少多因素同时作用时火炮发射时的精度问题研究.为解决上述问题,建立了起落部分的虚拟样机模型,利用ADAMS动力学仿真软件综合分析了弹丸质心偏移量、高低机齿轮啮合间隙和衬瓦身管配合间隙三种因素耦合对炮口振动的影响.分析表明多因素对炮口振动存在耦合影响,为炮口振动特性的综合分析以及对接触间隙的优化控制提供了依据.     

基于ESO的遥控武器站伺服控制研究

针对船用遥控武器站伺服控制系统在稳定、跟踪和射击时,受到平台摇摆、射击振动与冲击等因素的影响,该文设计了一种基于扩张状态观测器的伺服控制算法,实现伺服系统非线性因素的实时动态补偿,有效改善遥控武器站伺服系统的抗干扰性,提高跟踪与射击的精度。数字仿真结果表明,可有效提高伺服系统的稳定与跟踪精度,并通过设备实际验证,可满足遥控武器站的使用需求。     

某型车载遥控武器站火控系统精度仿真分析

车载遥控武器站火控系统的精度既是武器站战斗性能的重要指标之一.由于在实际应用中存在系统误差,影响瞄准精度.针对现有火控系统误差特性分析方法中存在的不足,分别建立了蒙特卡洛算法和数值微分算法模型,并对其进行仿真分析.利用本算法软件对武器站火控系统进行精度仿真分析,给出了多组射击条件下的仿真分析结果,论证了系统误差对系统精度的影响程度.仿真结果表明,两种算法优势互补,能有效地对火控系统的精度进行仿真,结果表明,对优化系统设计、改善武器站性能和提高系统射击精度具有一定的指导作用.     

双自动机并联发射时膛口流场数值仿真

为研究双自动机近距离并联发射时膛口流场特征及其对弹丸运动影响问题,采用计算流体力学方法结合动网格技术,建立了包含弹丸运动的膛口流场数值仿真模型,对双自动机近距离并联发射时复杂膛口流场进行了数值仿真.以三种不同身管间距为例,得出了双自动机并联发射时膛几流场的形成、发展及相互干扰过程,及膛口流场对弹丸出炮u后运动姿态的影响情况.仿真结果表明双自动机在近距离发射时,相互干扰的膛口流场对弹丸出炮口后运动姿态有较大影响,以至影响火炮系统射击精度.在双自动机近距离并联发射时,为保证武器系统射击精度,应采取相应措施消除两身管间膛口流场的相互干扰,减小膛内流场对弹丸运动姿态的影响.     

基于Adams的某机枪射击密集度仿真

为研究武器结构对射击密集度的影响,提出一种低伸弹道武器射击密集度的分析方法.采用刚柔耦合分析方法和Adams软件建立某机枪的动力学仿真模型,计算两种枪管设计方案的射击密集度.仿真结果为设计人员进行结构设计及优化提供参考依据.     

带炮口装置时某火炮膛口流场数值仿真

研究炮口装置能控制火药气体从膛口流出后的流动状态,可以改变身管受力及膛口流场射流结构分布状况,对火炮武器系统性能有重要影响。为研究某新型炮口装置性能及其对弹丸运动影响问题,提高精度,采用计算流体力学结合动网格技术,建立了包含炮口装置和运动弹丸的膛口流场数值仿真模型,利用轴对称Euler方程组和有限体积法(FVM),对带炮口装置的某火炮膛口流场进行了数值仿真。仿真结果反映了带炮口装置时膛口流场发展过程及射流结构的主要特征。根据数值仿真结果分析了膛口流场对弹丸受力状况及运动状态的影响。仿真结果表明某新型炮口装置对膛口流场结构有较大影响,并会影响弹丸出炮口后运动状态,从而影响火炮射击精度。     

基于Adams的车载武器行进仿真

以某型车载武器系统为背景,基于路面功率谱密度函数,使用正弦函数的谐波叠加法创建三维随机路面模型;基于虚拟样机技术在多体动力学仿真软件Adams中建立车载武器动力学模型;对车载武器在不同车速、不同等级路面的行驶情况在Adams中进行动力学仿真,根据仿真结果计算得到车载武器在各个行驶状态下随动系统所受影响.结果表明,车载武器行进中随动系统所受影响超出应具备的跟踪精度.在今后车载武器行进中随动系统的设计和研究上,具有重要的参考价值和工程应用价值.     

采用有限元模型对武器发射架的仿真

当武器发射架固有频率处于激振频率范围内,在武器发射中产生的振动通常会影响武器的发射精度,所以了解发射架的固有频率及其相应的频率响应是对武器发射架进行振动控制的前提。该文借助MSC．NASTRON大型有限元分析软件首先对某型武器装备的武器发射架模型进行模态仿真分析。并通过模态仿真分析得出该发射架对武器发射精度影响最大的部分。其次对武器发射架进行频率响应的仿真可以得出影响发射精度最大的频率范围,并根据仿真的结果得出对下一步振动主动控制实验很有意义的结论。     

远程多管火箭动力学研究

对某远程多管火箭发射与控制动力学进行了深入的理论、计算和试验研究,建立了某远程多管火箭刚弹耦合的多体系统发射动力学模型和发射与控制动力学方程．应用多体系统传递矩阵法,实现了对刚柔耦合远程多管火箭振动特性的计算;构造了远程多管火箭增广特征矢量及其正交性条件,实现了对该远程多管火箭动力响应的精确分析．对某远程多管火箭武器振动特性和动力响应的仿真结果得到了试验验证．为提高远程多管火箭密集度和减少试验用弹量奠定了基础。     

基于摇架约束的炮口振动仿真分析

针对火炮射击时身管振动动力学和减小炮口振动的问题,建立了综合考虑弹炮刚柔耦合和摇架约束的身管振动动力学模型,以和射击精度相关的炮口振动横向线速度、横向线加速度和角位移、角速度表征炮口振动,在ADAMS中对身管振动动力学模型的四个参量进行了数值仿真求解,并考虑通过改变模型中摇架前后衬套距离来减小炮口振动。仿真结果表明,摇架约束的模型能够反应火炮射击时的身管实际振动规律,为减小炮口振动设计提供的依据。     

火炮振动分析与多体系统模型研究

研究火炮振动对于提高射击精度有重要意义. 冲击激励的特殊性和机械系统的复杂性,使火炮振动成为长期关注的经典问题,建立逼近火炮真实运动状态的动力学模型、分析掌握各种冲击作用下的振动特性,是火炮振动的核心研究分支. 本文在发展多刚体与多柔体系统动力学理论的基础上,研究了火炮动力学的 Lagrange 方程及 Guass 变分建模方法,并由其建立了火炮振动的刚性、刚柔耦合多体系统模型; 针对案例分别研究了火炮系统的冲击响应规律及固有振动特性,获得了火炮振动与其结构参数的内在联系. 研究结果对于改善火炮的振动性能、提高射击精度,具有理论指导意义和工程应用价值.     

超高速电梯系统动态仿真分析

电梯的振动是影响舒适性的最主要因素,针对4.0 m/s 超高速电梯系统,以轿厢- 轿架-导轨-钢丝绳耦合系统为研究对象,建立垂直系统振动动力学模型,结合机械系统动力学自 动分析虚拟样机技术,通过建立钢丝绳动力学模型、添加导轨与导靴之间的接触力、水平振动 激励及垂直振动激励,建立电梯整机虚拟样机模型,设定约束与驱动,进行动态特性仿真分析。 仿真结果表明,电梯垂直振动加速度、水平振动加速度等性能指标满足要求,为超高速电梯的 开发提供了设计依据。     

脉冲神经元环路振荡发放与环路选择

在Izhikevich提出的脉冲神经元模型中,引入随机变化的输入电流,使神经元的脉冲发放具有随机性,不同数量的神经元采用连接权值组成网络的脉冲发放。实验结果表明,选择适当的连接权值可以得到环路的持续振荡发放。通过脉冲发放,可以在网络中选择神经环路,完成环路记忆联想过程,并给出研究脉冲神经智能的新思路。     

多层文本分类器的研究及应用

以解决公安部门犯罪信息文本数据自动分类问题为应用目的,通过对已有多层文本自动分类技术的研究,给出多层文本分类器的过程模型,并对模型中的特征提取方法进行深入研究,提出改进后的特征提取权重计算公式。实验证明,该分类器能够有效解决犯罪信息文本的自动分类问题。     

Vibration control of vehicle active suspension system using a new robust neural network control system

The main problem of vehicle vibration comes from road roughness. For that reason, it is necessary to control vibration of vehicle’s suspension by using a robust artificial neural network control system scheme. Neural network based robust control system is designed to control vibration of vehicle’s suspensions for full suspension system. Moreover, the full vehicle system has seven degrees of freedom on the vertical direction of vehicle’s chassis, on the angular variation around X-axis and on the angular variation around Y-axis. The proposed control system is consisted of a robust controller, a neural controller, a model neural network of vehicle’s suspension system. On the other hand, standard PID controller is also used to control whole vehicle’s suspension system for comparison.Consequently, random road roughnesses are used as disturbance of control system. The simulation results are indicated that the proposed control system has superior performance at adapting random road disturbance for vehicle’s suspension.     

Control of a Non-uniform Flexible Beam: Identification of First Two Modes

This paper presents an experimental study implementing the input shaping control of the first two modes of the vibration of a non-uniform flexible cantilever beam having a translating base. Examples of a moving cantilever beam appear in many industrial systems. Vibration suppression of the beam has important implications for improving the effectiveness of such systems. The equations of motion of the cantilever beam, including the moving base, are developed using the extended Hamilton principle. The partial differential equation representing the beam’s dynamics is then transformed into a finite-dimensional model using the Galerkin method. Accordingly, the modal parameter identification procedure is established based on experimental modal analysis. Under the estimated modal parameters, including the natural frequency and damping ratio, single- and two-mode input shaping controllers of three different types (zero vibration, zero vibration derivative, and zero vibration derivative-derivative) are designed for vibration suppression of the beam. Experimental results are discussed, reporting that the two-mode shaper’s vibration suppression was superior to the single-mode shaper. In contrast, the two-mode shaper’s settling time has slightly increased compared to that of the single-mode shaper.

     

基于Pro/E的航天器电池帆板展开过程仿真

在Pro/E4.0的软件平台上建立航天器太阳能电池帆板的虚拟样机模型,简单介绍电池帆板的三种常见结构:弯曲主振动梁武结构、弯曲组合振动板式结构和一般多体结构.并且对弯曲主振动梁式结构和一般多体结构类型的电池帆板进行展开过程的比较仿真和动力学分析,为航天器帆板的设计提供一定的依据.     

The vibration characteristics of chain saws and their influence on vibration white finger disease

The vibration from chain saws can cause vibration-induced white finger disease (VWFD). Measurements of vibration levels on the front and rear handles of different chain saw-types, and on the operator's middle finger were collected at three logging camps on Vancouver Island. Factors effecting the vibration levels on the finger and handles were investigated. The acceleration at the firing frequency was found to be the dominant factor effecting handle and finger vibration. Other factors which were investigated were: grip force; the presence of handle covers; and chain sharpening procedure. Weighted acceleration levels are calculated and this information is used to assess the latency period for fallers to develop VWF disease.     

The effect of nonlinear elasticity on the large amplitude free vibration behavior of elastic plates at small scale

The effect of nonlinear elasticity on the free vibration behavior of elastic plates has been evaluated by employing continuum mechanics model. The second-order non-linear stress–strain relationship has been considered and the Kirchhoff’s hypothesis has been applied on the elastic plate. The large deformation during vibration has also been considered. By using the Hamilton principle, the governing equations of the free vibration of the plate under different boundary condition have been obtained. In order to get the explicit solutions of the governing equations, the Galerkin’s method and the harmonic balance method have been utilized. The relationship between the vibration frequency and the vibration amplitude has been discussed and the vibration frequencies of different shaped plate have been compared. It is perceived that the nonlinear elasticity has a distinct effect on the free vibration of the plate.

     

基于故障树的发射车故障诊断技术研究

针对目前发射车电气系统故障定位复杂、缺少快速定位分析手段、问题排查必须依赖研制专家、排故时间长的问题,设计了一种基于故障树的诊断机制对发射车进行故障诊断。建立了发射车故障树,设计了基于算法和规则的配置方法将检测数据与故障树节点相关联,采用基于最小割集的快速诊断推理技术,完成了对发射车的故障自动诊断。试验结果表明,该方法实现了发射车电气系统故障的快速自动诊断定位,诊断定位准确,具有较好的实用性。