為分析槍管內(nèi)膛損傷導致射擊精度下降、橢圓彈孔率上升進而導致槍管壽終的問題,基于系統(tǒng)的某12. 7 mm機槍槍管壽命試驗,建立無損傷槍管、壽命中前期槍管、壽命中期槍管及壽終槍管4個壽命階段槍管內(nèi)彈道過程的彈槍熱力耦合模型。采用均勻設計方法安排彈藥隨機因素影響下的彈頭內(nèi)彈道過程仿真實驗,獲得不同內(nèi)膛損傷程度的槍管膛口擾動狀態(tài)隨彈藥參數(shù)變化的響應值,仿真計算結(jié)果與試驗數(shù)據(jù)吻合較好。利用基于3次B樣條曲線的偏最小二乘回歸建模方法對傳統(tǒng)均勻設計響應面法進行改進,獲得以彈藥參數(shù)為自變量的彈頭膛口擾動響應面方程及槍管在不同壽命階段時彈藥隨機因素對彈頭出膛時初始擾動狀態(tài)的影響規(guī)律。仿真實驗及數(shù)據(jù)分析結(jié)果表明:各彈藥參數(shù)對不同壽命階段的槍管膛口擾動量貢獻度均不相同;為降低壽命末期槍管的彈頭膛口擾動,應盡量減少彈頭的質(zhì)量偏心,在合理范圍內(nèi)適當減少彈頭殼初始屈服應力,并取適中的彈頭殼圓柱部直徑和裝藥量。 

【文章來源】：兵工學報. 2020,41(03)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：9 頁

【部分圖文】：

內(nèi)膛損傷形式

由于均勻設計法不具有正交設計法的整齊可比性，要研究各彈藥因素對彈頭膛口擾動狀態(tài)的影響程度差異，還需要對仿真實驗結(jié)果進行回歸分析。本文分別采用傳統(tǒng)二次擬線性回歸模型和基于樣條變換的偏最小二乘回歸模型對仿真實驗結(jié)果進行回歸分析，同時針對可能出現(xiàn)的某個彈藥因素對某些膛口擾動參數(shù)有顯著影響，而又對其他膛口擾動參數(shù)沒有顯著影響的現(xiàn)象，導致難以綜合評價其對膛口擾動影響大小的現(xiàn)象，基于吳宏[15]提出的起始擾動綜合量概念，將上述4個主要的膛口擾動參數(shù)均納入其中，建立了新的膛口擾動綜合量參數(shù)Rd，以綜合考慮上述各因素對膛口擾動的影響，其表達式如(15)式所示:圖3 膛口擾動標準差隨射彈數(shù)變化趨勢

圖2 膛口擾動均值隨射彈數(shù)變化趨勢式中:ny為因變量數(shù);yj為因變量向量;min yj表示取yj向量中的最小值，這里取最小值而不取均值，可以避免正值與負值的相互抵消;σj為yj的標準差。由(15)式可以看出，Rd綜合考慮了膛口各擾動參數(shù)，任一膛口擾動值的增加均會引起Rd的增加，因此可以用Rd來表征膛口擾動的大小。

【參考文獻】：
期刊論文
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[8]結(jié)構(gòu)可靠度分析的均勻設計響應面法[J]. 呂大剛,賈明明,李剛.  工程力學. 2011(07)
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博士論文
[1]彈丸膛內(nèi)外運動及其對射擊精度影響研究[D]. 吳宏.南京理工大學 2002



本文編號：3302817