發(fā)布時間：2022-11-08 19:59

　　兩棲登陸作戰(zhàn)是我國未來戰(zhàn)爭中的一種主要作戰(zhàn)形式，具有兩棲作戰(zhàn)能力的自行火炮以作為我軍機動作戰(zhàn)部隊搶灘登陸的重要武器裝備，除了穩(wěn)定性、快速性等方面的要求外，還必須能夠進行水上射擊并保證較好的射擊穩(wěn)定性和射擊精度，而影響射擊精度的直接因素是火炮的炮口振動，因此，研究水上射擊時火炮身管的振動對于進行兩棲火炮水上射擊動力學分析，實現(xiàn)兩棲自行火炮水上射擊并提高其射擊精度，具有十分重要的理論和實際意義。 本文在分析了火炮水上射擊時受到的各種載荷后，以機械系統(tǒng)動力學仿真軟件ADAMS為計算工具，將身管作為柔性體處理，建立了考慮彈丸與身管的接觸-碰撞、身管和搖架的接觸-碰撞、搖架耳軸和耳軸室的接觸-碰撞、高低機主齒輪與搖架齒弧的接觸-碰撞、回轉支撐座圈與底盤的接觸-碰撞等兩棲火炮水上射擊動力學模型，對靜水中縱向和橫向射擊時的動力學過程進行了數(shù)值仿真。根據(jù)仿真結果分析了兩棲火炮水上射擊時的后坐阻力規(guī)律和車體運動規(guī)律，并重點分析了水上射擊時車體運動、發(fā)射載荷和車體運動對身管振動的影響，最后對火炮身管振動特性和參數(shù)的影響進行了分析； 接著在以上研究的基礎上，運用船舶理論分析了規(guī)則波海浪對車體作用... 

【文章頁數(shù)】：98 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 選題的背景和意義
    1.2 國內(nèi)外研究發(fā)展與現(xiàn)狀
    1.3 ADAMS 的動力學計算理論
    1.5 論文主要研究內(nèi)容
2 兩棲火炮水上射擊時身管振動特點及載荷分析
    2.1 火炮身管振動概述
    2.2 兩棲火炮水上射擊時的特點
    2.3 兩棲火炮水上射擊時的載荷計算
        2.3.1 炮膛合力
        2.3.2 后坐阻力計算
        2.3.3 浮力和浮力矩
        2.3.4 水阻力和水阻力矩
    2.5 小結
3 靜水中射擊時的穩(wěn)定性和身管振動特性研究
    3.1 ADMAS 中接觸-碰撞模型參數(shù)的確定
    3.2 膛線身管柔性體的建立
        3.2.1 膛線身管建模
        3.2.2 ABAQUS 生成身管柔性體
    3.3 兩棲自行火炮射擊時的接觸碰撞模型
        3.3.1 彈丸與膛線身管的剛柔耦合接觸-碰撞模型
        3.3.2 身管與搖架的剛柔接觸-碰撞-滑移模型
        3.3.3 高低機主齒輪與搖架齒弧的接觸-碰撞模型
        3.3.4 搖架耳軸與耳軸室的接觸-碰撞模型
        3.3.5 回轉支撐座圈與底盤的動力學模型
    3.4 水上射擊時的身管振動動力學仿真模型的建立
        3.4.1 全炮坐標系的建立
        3.4.2 確定動力學仿真模型中的各種約束
        3.4.3 仿真模型中載荷的施加
    3.5 數(shù)值仿真計算
        3.5.1 縱向射擊的數(shù)值仿真計算
        3.5.2 橫向射擊的數(shù)值仿真計算
    3.6 小結
4 規(guī)則波作用下水上射擊穩(wěn)定性和身管振動特性研究
    4.1 波浪的數(shù)學描述
    4.2 規(guī)則波浪激勵力
    4.3 仿真結果分析
    4.4 小結
5 兩棲火炮水上射擊身管振動控制研究
    5.1 火炮身管振動主動控制方案
    5.2 身管振動控制仿真模型的建立
        5.2.1 PID 控制概述
        5.2.2 聯(lián)合控制仿真模型的建立
        5.2.3 PID 控制器參數(shù)的整定
    5.3 兩棲火炮水上射擊身管主動振動控制仿真
    5.4 小結
6 結論和展望
    6.1 本論文主要結論
    6.2 展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文及所取得的研究成
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]兩棲武器水上射擊后坐運動規(guī)律研究[J]. 李美彥,郭保全.  艦船科學技術. 2010(11)
[2]基于Solidworks二次開發(fā)的兩棲武器浮心與浮態(tài)計算方法[J]. 李美彥,郭保全,潘丹陽.  火炮發(fā)射與控制學報. 2010(03)
[3]兩棲車輛在波浪中航行時的搖蕩分析及解決方法[J]. 徐國英,薛勁櫓.  兵工學報. 2010(05)
[4]多管火箭起始擾動控制研究[J]. 楊富鋒,芮筱亭,王強,王國平.  南京理工大學學報(自然科學版). 2010(01)
[5]高斯最小拘束原理在火炮振動分析中的應用[J]. 史躍東,王德石.  火炮發(fā)射與控制學報. 2009(04)
[6]國外火炮動力學發(fā)展綜述[J]. 王寶元,馬春茂.  火炮發(fā)射與控制學報. 2009(03)
[7]計及柔性效應的火炮身管動力學模型分析[J]. 王穎澤,張小兵,袁亞雄.  火炮發(fā)射與控制學報. 2008(04)
[8]基于有限元的某型坦克炮身管模態(tài)分析[J]. 吳東亞,邢宏光,崔軍,邵思杰.  科技導報. 2008(23)
[9]計及齒輪-齒弧接觸的火炮動力學分析[J]. 曾晉春,楊國來,王曉鋒.  彈道學報. 2008(02)
[10]兩棲作戰(zhàn)武器線性橫搖運動動力學分析[J]. 馬新謀,潘玉田,馬昀.  火炮發(fā)射與控制學報. 2008(02)

博士論文
[1]車載炮動態(tài)非線性有限元仿真研究[D]. 葛建立.南京理工大學 2007
[2]移動質(zhì)量激勵梁振動主動控制研究[D]. 胡紅生.南京理工大學 2005
[3]多柔體系統(tǒng)參數(shù)化模型及其在火炮中的應用研究[D]. 楊國來.南京理工大學 1999

碩士論文
[1]規(guī)則波作用下起重船的動力學分析[D]. 尤心一.華中科技大學 2009
[2]某艦炮非線性有限元動力學分析[D]. 徐寶.南京理工大學 2007



本文編號：3704467