【摘要】：隨著冷發(fā)射技術(shù)的發(fā)展和拓展研究,國內(nèi)缺少針對彈射過程中沖擊動力學(xué)機(jī)理和現(xiàn)象的研究試驗(yàn)設(shè)備。本課題的目的在于設(shè)計(jì)一個(gè)冷發(fā)射試驗(yàn)平臺,以便形成對冷發(fā)射載荷的試驗(yàn)和模擬的研究條件。針對試驗(yàn)平臺的使用要求,承受最大為8t的沖擊載荷,設(shè)計(jì)了試驗(yàn)平臺的整體方案。結(jié)合機(jī)械設(shè)計(jì)的相關(guān)知識和經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)了沖擊平臺、剛彈性耦合支撐構(gòu)架、架體支撐分系統(tǒng)、小車行走系統(tǒng)四個(gè)部分,并利用Solidworks軟件進(jìn)行了三維建模。對于試驗(yàn)平臺的調(diào)平要求,分析了調(diào)平策略和工況,設(shè)計(jì)了液壓調(diào)平系統(tǒng),并對主要的液壓元件進(jìn)行了選型計(jì)算。結(jié)合有限元的相關(guān)知識,利用ABAQUS軟件對試驗(yàn)平臺進(jìn)行了整體建模,分析了試驗(yàn)平臺的固有模態(tài)和振型的變化情況,以沖擊動力學(xué)的理論為基礎(chǔ),對試驗(yàn)平臺進(jìn)行應(yīng)力應(yīng)變和振動特性的分析。通過分析結(jié)果發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)的試驗(yàn)平臺滿足使用要求,但是具有較大強(qiáng)度余量。利用拓?fù)鋬?yōu)化的相關(guān)知識,分析了拓?fù)鋬?yōu)化的不同方法和各自的特點(diǎn),從而建立了冷發(fā)射試驗(yàn)平臺的拓?fù)鋬?yōu)化數(shù)學(xué)方程,然后借助OptiStruct優(yōu)化軟件,對冷發(fā)射試驗(yàn)平臺中的沖擊平臺和架體支撐結(jié)構(gòu)進(jìn)行了拓?fù)鋬?yōu)化,得到了優(yōu)化后的結(jié)構(gòu)模型。根據(jù)優(yōu)化的結(jié)果和制造加工工藝,對試驗(yàn)平臺的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了重新設(shè)計(jì),并利用相同的方法對優(yōu)化后的結(jié)構(gòu)進(jìn)行沖擊動力學(xué)分析,通過分析結(jié)果,優(yōu)化后的試驗(yàn)平臺滿足使用要求,對比原方案優(yōu)化效果明顯,整體質(zhì)量減輕,節(jié)省了工程材料,提高了工程材料的利用率,為以后相同類型的試驗(yàn)平臺的設(shè)計(jì)和優(yōu)化提供參考和理論依據(jù)。
【學(xué)位授予單位】：南京理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TJ7;TJ06

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