【摘要】：常規(guī)彈藥正在逐步朝著智能化的方向發(fā)展,其中制導(dǎo)炮彈就是武器智能化的重要組成部分。制導(dǎo)炮彈是采用激光半主動(dòng)制導(dǎo)方式的一種高新技術(shù)炮彈,這類炮彈通常口徑大、造價(jià)高,引信安全性試驗(yàn)的實(shí)彈射擊成本巨大。因而設(shè)計(jì)一款制導(dǎo)炮彈的模擬試驗(yàn)彈,作為考核引信性能的載體以降低引信靶場(chǎng)試驗(yàn)的成本顯得尤為重要。設(shè)計(jì)制導(dǎo)炮彈的模擬試驗(yàn)彈用以作為考核引信性能的載體,需要經(jīng)過(guò)理論論證和模擬仿真,模擬引信發(fā)射時(shí)的力學(xué)環(huán)境,模擬試驗(yàn)需要解決的關(guān)鍵問(wèn)題是通過(guò)試驗(yàn)彈發(fā)射來(lái)模擬引信在膛內(nèi)時(shí)期的過(guò)載環(huán)境,以及分析膛內(nèi)時(shí)期的模態(tài)與瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)。研究引信基于炮射試驗(yàn)的動(dòng)態(tài)響應(yīng),為制導(dǎo)炮彈的引信試驗(yàn)提供具體參數(shù)和理論基礎(chǔ)。本文首先以122mm制式榴彈為原型,對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn)與設(shè)計(jì),以滿足所需的試驗(yàn)條件,通過(guò)Solidworks三維制圖軟件繪制出制導(dǎo)炮彈的模擬試驗(yàn)彈,同時(shí)對(duì)試驗(yàn)裝置的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行綜合分析,并將引信安裝在彈體內(nèi)不同位置,然后將試驗(yàn)彈模型導(dǎo)入有限元軟件Workbench里,對(duì)試驗(yàn)彈彈道環(huán)境進(jìn)行仿真分析,分析引信安裝在彈體內(nèi)部不同位置的過(guò)載仿真,從而確定引信安裝的最佳位置。最后對(duì)彈引系統(tǒng)進(jìn)行模態(tài)分析和引信的應(yīng)力分析,說(shuō)明制導(dǎo)炮彈的模擬試驗(yàn)彈可以滿足試驗(yàn)所需的各項(xiàng)條件,可以作為考核引信性能的載體,為引信試驗(yàn)提供了理論依據(jù)。本文為考核引信性能而設(shè)計(jì)制導(dǎo)炮彈的模擬試驗(yàn)彈提供了理論依據(jù)和設(shè)計(jì)參考,通過(guò)有限元軟件對(duì)模擬試驗(yàn)彈進(jìn)行仿真分析,不僅可以節(jié)約引信的研發(fā)成本,加快研發(fā)進(jìn)度,縮短研發(fā)周期,而且還降低了引信試驗(yàn)環(huán)境條件的嚴(yán)苛程度,通過(guò)模擬仿真,降低了試驗(yàn)對(duì)場(chǎng)地的依賴性,大幅度降低了試驗(yàn)成本。本文為考核引信性能而進(jìn)行的試驗(yàn)可以較好的實(shí)現(xiàn)制導(dǎo)炮彈的模擬試驗(yàn)彈引信發(fā)射時(shí)的力學(xué)環(huán)境提供了設(shè)計(jì)參考。
【學(xué)位授予單位】：中北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TJ413.6;TJ430
【圖文】：

“WS-35”的155毫米口徑精確制導(dǎo)炮彈

境為彈體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)帶來(lái)很大地困難，尤其是其內(nèi)部精密部件的設(shè)計(jì)。美國(guó)陸軍研制的激光制導(dǎo)“銅斑蛇”炮彈不僅制導(dǎo)精度和命中概率高的特點(diǎn)，同時(shí)還兼?zhèn)淞撕芨叩目煽啃院透哌^(guò)載的承受能力，其內(nèi)彈道軸向過(guò)載曲線如圖 2.1 所示。圖 2.1 “155”內(nèi)彈道段軸向過(guò)載曲線作為本課題的設(shè)計(jì)參考，圖2.2給出了一條根據(jù)實(shí)際試驗(yàn)得到的制導(dǎo)炮彈膛壓曲線，測(cè)試時(shí)間為 9ms，在 3.9ms 時(shí)膛壓取得最大值 238.5MPa。圖 2.2 常溫下膛壓測(cè)試曲線制導(dǎo)炮彈由帶膛線的制式火炮發(fā)射，但彈道飛行時(shí)采用尾翼穩(wěn)定，因此通常使用滑動(dòng)彈帶（閉氣環(huán)）在膛內(nèi)減旋，出炮口時(shí)仍有一定的轉(zhuǎn)速。俄羅斯“紅土地”制導(dǎo)炮彈的炮口轉(zhuǎn)速為 6~10r/s，美國(guó)“銅斑蛇”制導(dǎo)炮彈的炮口轉(zhuǎn)速為 15~30r/s。

高過(guò)載的承受能力，其內(nèi)彈道軸向過(guò)載曲線如圖 2.1 所示。圖 2.1 “155”內(nèi)彈道段軸向過(guò)載曲線作為本課題的設(shè)計(jì)參考，圖2.2給出了一條根據(jù)實(shí)際試驗(yàn)得到的制導(dǎo)炮彈膛壓曲線，測(cè)試時(shí)間為 9ms，在 3.9ms 時(shí)膛壓取得最大值 238.5MPa。圖 2.2 常溫下膛壓測(cè)試曲線制導(dǎo)炮彈由帶膛線的制式火炮發(fā)射，但彈道飛行時(shí)采用尾翼穩(wěn)定，因此通常使用滑動(dòng)彈帶（閉氣環(huán)）在膛內(nèi)減旋，出炮口時(shí)仍有一定的轉(zhuǎn)速。俄羅斯“紅土地”制導(dǎo)炮彈的炮口轉(zhuǎn)速為 6~10r/s，美國(guó)“銅斑蛇”制導(dǎo)炮彈的炮口轉(zhuǎn)速為 15~30r/s。

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9 ;《制導(dǎo)與引信》2004年總目次[J];制導(dǎo)與引信;2004年04期

10 ;關(guān)于第十二屆引信學(xué)術(shù)年會(huì)的征文通知[J];探測(cè)與控制學(xué)報(bào);2001年02期

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本文編號(hào)：2798726