【摘要】：本文以某發(fā)射裝置為研究背景,建立了發(fā)射裝置動力學(xué)有限元模型,采用有限元法結(jié)合二次開發(fā)子程序進(jìn)行了仿真計算,研究了后坐過程中不同結(jié)構(gòu)參數(shù)對發(fā)射裝置緩沖器動態(tài)特性及炮口擾動的影響,并應(yīng)用結(jié)構(gòu)優(yōu)化理論和遺傳算法對發(fā)射裝置緩沖器結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計。主要內(nèi)容如下:探討了磁流變液關(guān)鍵技術(shù)及磁流變阻尼器的緩沖原理,建立了基于Bingham本構(gòu)模型的磁流變阻尼器力學(xué)模型,分析了結(jié)構(gòu)參數(shù)對緩沖器輸出阻力及其動力可調(diào)系數(shù)的影響。建立了發(fā)射裝置結(jié)構(gòu)動力學(xué)非線性有限元模型,在ABAQUS軟件上開發(fā)了基于用戶子程序VUAMP接口的Fortran程序,在此基礎(chǔ)上建立了緩沖器載荷模型。利用隱式動力學(xué)方法進(jìn)行數(shù)值計算,獲得了后坐過程中發(fā)射裝置緩沖器輸出阻力、后坐運動規(guī)律以及炮口擾動規(guī)律�；诮⒌陌l(fā)射裝置動力學(xué)有限元模型,以彈丸出炮口時刻的炮口中心水平和豎直方向的位移、速度、角位移和角速度為目標(biāo)函數(shù),研究了發(fā)射裝置緩沖器輸入電流、阻尼通道間隙、活塞直徑、活塞桿直徑、活塞有效激活長度等結(jié)構(gòu)參數(shù)對緩沖器輸出阻力、后坐運動及炮口擾動的影響規(guī)律,及緩沖器安裝位置和滑軌安裝位置對炮口擾動的影響規(guī)律。采用最優(yōu)拉丁超立方試驗設(shè)計方法獲取試驗樣本,在此基礎(chǔ)上建立了發(fā)射裝置的近似模型,以炮口擾動為優(yōu)化目標(biāo),結(jié)合多島遺傳算法對發(fā)射裝置緩沖器結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計,炮口擾動顯著減小。本文所建立的發(fā)射裝置結(jié)構(gòu)動力學(xué)有限元模型及對發(fā)射裝置緩沖器結(jié)構(gòu)參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計,對提高改善發(fā)射裝置緩沖器性能、減小炮口擾動具有一定的理論意義和工程應(yīng)用價值。
【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】：2017
【分類號】：TJ303

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本文編號：2769990