氣囊式子母彈拋撒方式具有結(jié)構(gòu)緊湊、子彈承受過載較低,易于獲得可控的拋撒速度和子彈散布半徑的優(yōu)點,是一種有廣泛應(yīng)用前景的拋撒方式。本文所研究為從點火藥點火至氣囊與子彈分離的氣囊式子母彈拋撒整個過程,所做的主要工作有： (1)編制了基于經(jīng)典內(nèi)彈道理論的內(nèi)彈道程序,計算得到了拋放彈內(nèi)的壓力變化以及火藥燃?xì)饬髁孔兓?并將壓力計算結(jié)果與試驗數(shù)據(jù)做了比較,驗證了壓力計算數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,把壓力計算結(jié)果作為子母彈拋撒計算章節(jié)的輸入載荷； (2)使用任意拉格朗日-歐拉和控制容積方法仿真計算了氣囊充氣自由膨脹過程,得到了氣囊內(nèi)部的流場、壓力以及氣囊容積、高度等數(shù)據(jù),并且將任意拉格朗日-歐拉方法計算結(jié)果和控制容積方法做了對比,通過對比得出在自由膨脹狀態(tài)下任意拉格朗日-歐拉方法氣囊膨脹狀態(tài)比較符合實際的物理過程,而且能獲得氣囊內(nèi)部的流場、壓力變化等數(shù)據(jù),優(yōu)于控制容積法； (3)用任意拉格朗日-歐拉方法和控制容積方法仿真計算了氣囊式子母彈拋撒過程,得到了子彈的拋撒速度、加速度、行程以及氣囊內(nèi)部的壓力、流場和氣囊容積、高度等數(shù)據(jù)。將子彈拋速、加速度、行程等數(shù)據(jù)與試驗結(jié)果進行了對比,得到計算拋速和行程與試驗...

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1. 緒論
    1.1 氣囊研究現(xiàn)狀
    1.2 子母彈拋撒研究現(xiàn)狀及進展
    1.3 本文的選題意義
    1.4 本文解決的主要問題及所作的主要工作
2. 子母彈燃燒室內(nèi)彈道過程數(shù)值模擬與試驗研究
    2.1 燃燒室半密閉定容燃燒模型
        2.1.1 基本假設(shè)
        2.1.2 內(nèi)彈道各時期的劃分
        2.1.3 內(nèi)彈道過程控制方程
        2.1.4 已知條件
    2.2 計算結(jié)果
        2.2.1 火藥燃燒規(guī)律曲線
        2.2.2 拋放彈內(nèi)壓力計算結(jié)果
        2.2.3 子彈飛行速度變化
    2.3 氣囊式子母彈拋撒過程試驗研究
        2.3.1 子彈的拋撒速度測量
        2.3.2 子彈的拋撒加速度測量
        2.3.3 拋放彈內(nèi)壓力測量
        2.3.4 試驗場地
        2.3.5 測試結(jié)果
    2.4 小結(jié)
3. 氣囊膨脹數(shù)理模型
    3.1 控制容積方法簡介
        3.1.1 CV法囊內(nèi)控制方程
        3.1.2 CV法氣囊接觸碰撞運動方程
    3.2 任意拉格朗日-歐拉方法簡介
        3.2.1 歐拉、拉格朗日及ALE方法的區(qū)別
        3.2.2 ALE法控制方程
    3.3 LS-DYNA軟件接觸算法
        3.3.1 LS-DYNA軟件中接觸碰撞的計算方法
        3.3.2 接觸碰撞的有限元實現(xiàn)過程
        3.3.3 LS-DYNA程序中基本接觸類型
    3.4 有限元軟件簡介
        3.4.1 ANSYS軟件簡介
        3.4.2 LS-DYNA軟件簡介
        3.4.3 LS-PREPOST軟件簡介
4. 氣囊靜態(tài)充氣過程數(shù)值模擬
    4.1 氣囊有限元模型的建立
        4.1.1 單位制換算
        4.1.2 ANSYS/LS-DYNA有限元分析步驟
        4.1.3 控制容積法模型建立
        4.1.4 任意朗格朗日-歐拉法模型
    4.2 計算結(jié)果及分析
        4.2.1 控制容積法計算結(jié)果
        4.2.2 ALE法計算結(jié)果
    4.3 ALE法和CV法計算結(jié)果對比及分析
        4.3.1 氣囊內(nèi)部壓力變化對比
        4.3.2 氣囊膨脹高度變化
        4.3.3 氣囊膨脹過程外形變化
    4.4 小結(jié)
5. 氣囊式子母彈拋撒過程數(shù)值模擬及分析
    5.1 氣囊式子母彈拋撒模型
    5.2 氣囊式子母彈拋撒過程CV法模型設(shè)置
        5.2.1 CV法關(guān)鍵字設(shè)置
        5.2.2 CV法計算結(jié)果
    5.3 氣囊式子母彈拋撒過程ALE法模型設(shè)置
        5.3.1 ALE法關(guān)鍵字設(shè)置
        5.3.2 ALE法計算結(jié)果
    5.4 ALE法和CV法計算結(jié)果與試驗對比
        5.4.1 子彈的拋撒速度
        5.4.2 子彈的拋撒加速度
        5.4.3 子彈的飛行行程曲線
        5.4.4 氣囊膨脹髙度變化
        5.4.5 彈箍變形、斷裂圖
        5.4.6 氣囊外形變化
        5.4.7 氣囊內(nèi)部壓力變化
    5.5 本章小結(jié)
6. 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
致謝
參考文獻



本文編號：4022351