隨著末敏彈武器系統(tǒng)的迅猛發(fā)展,為提高武器攻擊效率,對其子彈掃描運動的研究是非常有意義的。本文研究的自適應穩(wěn)態(tài)掃描機構廣泛應用于末敏子彈,它的掃描運動不需要傘或翼的輔助,完全依靠自身的結構和空氣動力完成。本文主要完成下列三個方面的工作。 (1)根據彈箭飛行運動特性完成了初始掃描機構的設計,分析了非對稱剛體運動的數學模型,建立剛體運動微分方程組,通過四階龍格庫塔法編制計算機程序求解,并與ADAMS單剛體動力學仿真結果進行了對比分析,初步驗證了初始設計的結構可行性,為掃描機構的研究提供了理論基礎。 (2)結合掃描運動特性,分析掃描機構的結構參數、運動參數和空氣動力參數對于掃描運動的影響,為掃描機構的設計優(yōu)化提供依據。通過計算,總結出慣性積、慣性矩、質心位置和初始轉速對掃描運動的影響規(guī)律,并提出氣動力參數的簡化分析方法。 (3)對智能雷的子彈進行了設計研究。根據掃描機構的優(yōu)化設計理論和智能雷初始參數的要求,對一般智能雷子彈的結構參數進行優(yōu)化分析,針對彈體結構提出具體優(yōu)化的方法。利用三維軟件建立優(yōu)化后的智能雷子彈模型,對其進行了動力學仿真,結果滿足了設計的要求。

【文章頁數】：64 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題背景及研究意義
        1.1.1 課題研究的背景
        1.1.2 課題研究的意義
    1.2 國內外發(fā)展現狀
    1.3 本文的主要研究內容
2 初始設計及理論分析計算
    2.1 初始結構分析
    2.2 剛體繞心轉動平衡理論
    2.3 剛體運動方程
        2.3.1 坐標系的建立
        2.3.2 坐標變換矩陣
        2.3.3 剛體的慣量張量矩陣
        2.3.4 剛體受到的力和力矩
        2.3.5 微分方程組的建立
    2.4 仿真計算
    2.5 本章小結
3 基于ADAMS的機構動力學仿真
    3.1 軟件簡介
    3.2 仿真算法
    3.3 算例仿真
        3.3.1 仿真坐標系
        3.3.2 剛體建模
        3.3.3 仿真計算
    3.4 掃描運動分析
    3.5 小結
4 掃描運動影響因素分析
    4.1 掃描運動特性
        4.1.1 掃描角
        4.1.2 最大掃描角和掃描周期
        4.1.3 掃描角速度
        4.1.4 掃描軌跡
        4.1.5 掃描間隔
    4.2 結構參數對掃描運動的影響
        4.2.1 慣性積對掃描運動的影響
        4.2.2 慣性矩對掃描運動的影響
        4.2.3 質心位置對掃描運動的影響
    4.3 運動參數對于掃描運動的影響
        4.3.1 自轉角速度和掃描角速度的關系
        4.3.2 初始轉速對掃描運動的影響
    4.4 氣動力參數對于掃描運動的影響
        4.4.1 作用在機構質心上的力
        4.4.2 作用在機構上的力矩
        4.4.3 氣動力簡化分析計算
        4.4.4 慣性積的力矩化表示
        4.4.5 氣動力參數影響分析
    4.5 小結
5 應用于智能雷子彈的掃描機構設計
    5.1 智能雷彈體的基本結構
    5.2 智能雷子彈掃描運動參數
        5.2.1 掃描區(qū)域和掃描間隔分析
        5.2.2 掃描角分析
        5.2.3 轉速和射速分析
    5.3 結構優(yōu)化設計
        5.3.1 結構參數
        5.3.2 空氣動力參數
    5.4 計算結果
    5.5 總結
6 總結與展望
    6.1 本文的工作總結
    6.2 需要進一步研究的問題
致謝
參考文獻
附錄



本文編號：3952121