某轉(zhuǎn)管武器彈簧緩沖裝置的優(yōu)化與設(shè)計(jì)
發(fā)布時(shí)間:2023-12-02 14:29
轉(zhuǎn)管類武器裝備中一項(xiàng)長(zhǎng)期而又重要的研究課題是減小后坐阻力、提高射擊精度。本文以已經(jīng)設(shè)計(jì)定型的11管30mm轉(zhuǎn)管炮緩沖裝置為研究對(duì)象,對(duì)緩沖裝置的多個(gè)重要的參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化分析,得到各參數(shù)最優(yōu)設(shè)計(jì)值組合,設(shè)計(jì)一個(gè)彈簧阻尼式結(jié)構(gòu)的緩沖裝置。主要研究?jī)?nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn)如下: 第一,基于對(duì)該新型轉(zhuǎn)管武器炮膛合力的分析,編寫相應(yīng)的計(jì)算程序得到炮膛合力的曲線數(shù)據(jù)。根據(jù)對(duì)該轉(zhuǎn)管武器幾個(gè)方面的基本條件假設(shè)、簡(jiǎn)化等效處理,建立了動(dòng)力學(xué)理論計(jì)算模型和三維實(shí)體模型。 第二,很多學(xué)者研究轉(zhuǎn)管武器炮膛合力在動(dòng)力學(xué)仿真分析軟件ADAMS中的添加方法是:建立比較精確的三維實(shí)體模型、以機(jī)心在凸輪曲線槽內(nèi)的縱向位移作為參考,創(chuàng)建腳本控制命令,實(shí)現(xiàn)在動(dòng)力學(xué)仿真分析軟件ADAMS中轉(zhuǎn)管武器炮膛合力的添加。這種轉(zhuǎn)管武器炮膛合力的添加方法勢(shì)必增加仿真分析難度。同時(shí)考慮到,其一資料缺乏;其二本文只針對(duì)緩沖裝置這部分進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),沒有必要把模型建立的那么復(fù)雜;其三動(dòng)力學(xué)仿真分析軟件ADAMS中測(cè)得轉(zhuǎn)管武器身管組轉(zhuǎn)過的角度呈單調(diào)遞增或遞減的規(guī)律而不斷累加。因此本文簡(jiǎn)化三維實(shí)體模型的建立,以身管組轉(zhuǎn)過的角度為依據(jù),結(jié)合動(dòng)力學(xué)仿真分析軟件ADAM...
【文章頁(yè)數(shù)】:94 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 課題的選題背景、依據(jù)和意義
1.1.1 選題背景和依據(jù)
1.1.2 課題理論意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值
1.2 轉(zhuǎn)管武器的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 國(guó)外轉(zhuǎn)管武器的研究現(xiàn)狀
1.2.2 國(guó)內(nèi)轉(zhuǎn)管武器的研究現(xiàn)狀
1.3 緩沖技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用現(xiàn)狀
1.3.1 彈簧緩沖器
1.3.2 氣體緩沖器
1.3.3 摩擦彈簧緩沖器
1.3.4 襯墊緩沖器
1.3.5 液壓緩沖器
1.3.6 磁流變液緩沖
1.3.7 電流變液緩沖
1.3.8 可壓縮液體緩沖
1.3.9 彈簧液壓緩沖
1.4 本論文的研究思路及主要研究?jī)?nèi)容
2 炮膛合力的分析與計(jì)算
2.1 啟動(dòng)時(shí)期
2.2 彈丸膛內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)期
2.3 火藥燃?xì)夂笮r(shí)期
2.4 慣性時(shí)期
2.5 本章小結(jié)
3 緩沖裝置動(dòng)力學(xué)模型的建立與分析
3.1 緩沖裝置的工作原理及特點(diǎn)
3.2 基本條件假設(shè)與簡(jiǎn)化等效處理
3.3 轉(zhuǎn)管武器在緩沖裝置上運(yùn)動(dòng)方程的建立
3.4 轉(zhuǎn)管武器在運(yùn)動(dòng)各階段的后坐運(yùn)動(dòng)分析
3.4.1 彈簧緩沖裝置緩沖運(yùn)動(dòng)的假設(shè)條件
3.4.2 轉(zhuǎn)管武器在各階段的后坐運(yùn)動(dòng)分析
3.5 轉(zhuǎn)管武器實(shí)體模型的建立
3.6 本章小結(jié)
4 轉(zhuǎn)管武器緩沖裝置參數(shù)的優(yōu)化分析
4.1 導(dǎo)入模型的基本設(shè)置與簡(jiǎn)化處理
4.1.1 ADAMS 接口類型與文件導(dǎo)入方法的介紹
4.1.2 ADAMS 中模型的檢查修正
4.1.3 轉(zhuǎn)管武器三維實(shí)體仿真模型的簡(jiǎn)化處理
4.2 炮膛合力在 ADAMS 中的施加方法研究
4.2.1 p-t曲線的處理
4.2.2 炮膛合力的添加方法
4.2.3 間隔、延時(shí)不同射擊工況下炮膛合力的施加方法
4.2.4 炮膛合力添加的仿真分析結(jié)果
4.2.5 創(chuàng)建身管旋轉(zhuǎn)角度-炮膛合力的曲線圖
4.3 確定參數(shù)化的設(shè)計(jì)變量和優(yōu)化目標(biāo)
4.3.1 確定設(shè)計(jì)變量
4.3.2 確定優(yōu)化的目標(biāo)函數(shù)
4.4 優(yōu)化仿真分析與試驗(yàn)
4.4.1 敏感度分析
4.4.2 優(yōu)化分析結(jié)果
4.4.3 連發(fā)試驗(yàn)測(cè)試結(jié)果的對(duì)比
4.5 本章小結(jié)
5 緩沖裝置的方案設(shè)計(jì)與阻尼材料的選擇
5.1 緩沖裝置總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及其工作原理介紹
5.2 阻尼技術(shù)的現(xiàn)狀、發(fā)展與應(yīng)用
5.2.1 阻尼技術(shù)的現(xiàn)狀及其發(fā)展
5.2.2 阻尼技術(shù)的工程應(yīng)用
5.3 阻尼的產(chǎn)生機(jī)理
5.4 阻尼耗能量的分析與數(shù)學(xué)描述
5.5 阻尼材料的選擇
5.6 本章小結(jié)
6 緩沖簧與徑向簧的參數(shù)設(shè)計(jì)
6.1 緩沖簧設(shè)計(jì)
6.1.1 彈簧類型的選擇
6.1.2 彈簧材料的選取
6.1.3 緩沖簧相關(guān)參數(shù)的選取
6.1.4 矩形截面圓柱螺旋壓縮彈簧尺寸計(jì)算
6.2 徑向簧的設(shè)計(jì)
6.2.1 后坐總能量的確定
6.2.2 徑向簧的設(shè)計(jì)
6.3 緩沖裝置整體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)
6.4 本章小結(jié)
7 總結(jié)
7.1 論文主要成果及創(chuàng)新點(diǎn)
7.2 今后工作展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間發(fā)表的論文及所取得的研究成果
致謝
本文編號(hào):3869857
【文章頁(yè)數(shù)】:94 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 課題的選題背景、依據(jù)和意義
1.1.1 選題背景和依據(jù)
1.1.2 課題理論意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值
1.2 轉(zhuǎn)管武器的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 國(guó)外轉(zhuǎn)管武器的研究現(xiàn)狀
1.2.2 國(guó)內(nèi)轉(zhuǎn)管武器的研究現(xiàn)狀
1.3 緩沖技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用現(xiàn)狀
1.3.1 彈簧緩沖器
1.3.2 氣體緩沖器
1.3.3 摩擦彈簧緩沖器
1.3.4 襯墊緩沖器
1.3.5 液壓緩沖器
1.3.6 磁流變液緩沖
1.3.7 電流變液緩沖
1.3.8 可壓縮液體緩沖
1.3.9 彈簧液壓緩沖
1.4 本論文的研究思路及主要研究?jī)?nèi)容
2 炮膛合力的分析與計(jì)算
2.1 啟動(dòng)時(shí)期
2.2 彈丸膛內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)期
2.3 火藥燃?xì)夂笮r(shí)期
2.4 慣性時(shí)期
2.5 本章小結(jié)
3 緩沖裝置動(dòng)力學(xué)模型的建立與分析
3.1 緩沖裝置的工作原理及特點(diǎn)
3.2 基本條件假設(shè)與簡(jiǎn)化等效處理
3.3 轉(zhuǎn)管武器在緩沖裝置上運(yùn)動(dòng)方程的建立
3.4 轉(zhuǎn)管武器在運(yùn)動(dòng)各階段的后坐運(yùn)動(dòng)分析
3.4.1 彈簧緩沖裝置緩沖運(yùn)動(dòng)的假設(shè)條件
3.4.2 轉(zhuǎn)管武器在各階段的后坐運(yùn)動(dòng)分析
3.5 轉(zhuǎn)管武器實(shí)體模型的建立
3.6 本章小結(jié)
4 轉(zhuǎn)管武器緩沖裝置參數(shù)的優(yōu)化分析
4.1 導(dǎo)入模型的基本設(shè)置與簡(jiǎn)化處理
4.1.1 ADAMS 接口類型與文件導(dǎo)入方法的介紹
4.1.2 ADAMS 中模型的檢查修正
4.1.3 轉(zhuǎn)管武器三維實(shí)體仿真模型的簡(jiǎn)化處理
4.2 炮膛合力在 ADAMS 中的施加方法研究
4.2.1 p-t曲線的處理
4.2.2 炮膛合力的添加方法
4.2.3 間隔、延時(shí)不同射擊工況下炮膛合力的施加方法
4.2.4 炮膛合力添加的仿真分析結(jié)果
4.2.5 創(chuàng)建身管旋轉(zhuǎn)角度-炮膛合力的曲線圖
4.3 確定參數(shù)化的設(shè)計(jì)變量和優(yōu)化目標(biāo)
4.3.1 確定設(shè)計(jì)變量
4.3.2 確定優(yōu)化的目標(biāo)函數(shù)
4.4 優(yōu)化仿真分析與試驗(yàn)
4.4.1 敏感度分析
4.4.2 優(yōu)化分析結(jié)果
4.4.3 連發(fā)試驗(yàn)測(cè)試結(jié)果的對(duì)比
4.5 本章小結(jié)
5 緩沖裝置的方案設(shè)計(jì)與阻尼材料的選擇
5.1 緩沖裝置總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及其工作原理介紹
5.2 阻尼技術(shù)的現(xiàn)狀、發(fā)展與應(yīng)用
5.2.1 阻尼技術(shù)的現(xiàn)狀及其發(fā)展
5.2.2 阻尼技術(shù)的工程應(yīng)用
5.3 阻尼的產(chǎn)生機(jī)理
5.4 阻尼耗能量的分析與數(shù)學(xué)描述
5.5 阻尼材料的選擇
5.6 本章小結(jié)
6 緩沖簧與徑向簧的參數(shù)設(shè)計(jì)
6.1 緩沖簧設(shè)計(jì)
6.1.1 彈簧類型的選擇
6.1.2 彈簧材料的選取
6.1.3 緩沖簧相關(guān)參數(shù)的選取
6.1.4 矩形截面圓柱螺旋壓縮彈簧尺寸計(jì)算
6.2 徑向簧的設(shè)計(jì)
6.2.1 后坐總能量的確定
6.2.2 徑向簧的設(shè)計(jì)
6.3 緩沖裝置整體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)
6.4 本章小結(jié)
7 總結(jié)
7.1 論文主要成果及創(chuàng)新點(diǎn)
7.2 今后工作展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士期間發(fā)表的論文及所取得的研究成果
致謝
本文編號(hào):3869857
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