旋轉(zhuǎn)藥室密封技術(shù)是埋頭彈火炮系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一。某型埋頭彈火炮采用半可燃藥筒結(jié)構(gòu)用以旋轉(zhuǎn)藥室的密封,在實(shí)現(xiàn)密封的同時(shí),也帶來了火炮抽筒的技術(shù)問題。本文以某國(guó)防預(yù)研課題為背景,應(yīng)用有限元、彈塑性力學(xué)、結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)等理論對(duì)某型半可燃藥筒火炮的密封問題與抽筒問題的機(jī)理進(jìn)行了深入研究,不僅為解決工程中的實(shí)際問題提供了理論依據(jù)和決策參考,而且文中采用的兼顧計(jì)算精度和效率的優(yōu)化策略為工程領(lǐng)域相關(guān)問題的解決提供了一種新的思路。主要研究?jī)?nèi)容如下： (1)分析了某型半可燃藥筒火炮的密封機(jī)制,找到了其密封的關(guān)鍵區(qū)域,并在此基礎(chǔ)之上建立起了該型半可燃藥筒可靠密封的評(píng)判準(zhǔn)則,即將密封通道B的密封開始時(shí)間作為整體密封效果的評(píng)判依據(jù)。同時(shí),運(yùn)用有限元?jiǎng)討B(tài)響應(yīng)分析的方法對(duì)密封結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和閉氣性等能進(jìn)行了綜合分析,揭示了密封問題和抽筒問題的內(nèi)在聯(lián)系,明確了在保證密封前提條件下,盡可能減小抽筒力的設(shè)計(jì)原則和目標(biāo)。 (2)運(yùn)用Python語(yǔ)言對(duì)非線性有限元軟件ABAQUS進(jìn)行了二次開發(fā),將對(duì)抽筒力大小影響較大的設(shè)計(jì)變量進(jìn)行參數(shù)化處理,從而建立起密封結(jié)構(gòu)的參數(shù)化模型,為實(shí)現(xiàn)優(yōu)化過程的自動(dòng)化提供保證。 (3)通過對(duì)...

【文章頁(yè)數(shù)】：83 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1密封分類示意圖

密封學(xué)是一門多學(xué)科交叉學(xué)科。密封學(xué)是研究密封規(guī)律、密封裝置設(shè)計(jì)以及密封工程應(yīng)用的科學(xué)與技術(shù)。一般地，密封可分為靜密封、動(dòng)密封、準(zhǔn)靜密封或微動(dòng)密封、轉(zhuǎn)化為靜密封的動(dòng)密封等4大類，具體如圖1.1所示【9J:靜密封動(dòng)密封接觸型非封動(dòng)密接觸型封動(dòng)密下萬(wàn)氣門封全封密閉磁體密封流密封螺旋封浮....

圖2.3火炮藥室結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖

半可燃藥筒火炮密藥筒火炮密封結(jié)構(gòu)工作原理封特點(diǎn)中，藥室(chamber)是放置發(fā)射藥和保證發(fā)射藥設(shè)計(jì)和彈藥結(jié)構(gòu)決定的，而結(jié)構(gòu)形式主要決定于火工藝性等。目前常見的藥室結(jié)構(gòu)有藥筒定裝式藥室和半可燃藥筒式藥室四種。下圖是典型火炮藥室

圖2.4CTA火炮旋轉(zhuǎn)藥室的工作圖

由內(nèi)彈道設(shè)計(jì)和彈藥結(jié)構(gòu)決定的，而結(jié)構(gòu)形式主要決定于火炮的性能和加工工藝性等。目前常見的藥室結(jié)構(gòu)有藥筒定裝式藥室、藥筒分式藥室和半可燃藥筒式藥室四種。下圖是典型火炮藥室的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖導(dǎo)向部坡膛藥室身管炮尾圖2.3火炮藥室結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖，本文所研究的埋頭彈(CTA)火炮是新發(fā)射原理火炮，彈藥和....

圖2.5某型半可燃藥筒密封系統(tǒng)密封機(jī)制示意圖

考慮到藥筒結(jié)構(gòu)首尾兩端密封結(jié)構(gòu)和機(jī)理相似，為了敘述簡(jiǎn)潔，本文僅對(duì)藥筒首部密封段進(jìn)行分析。該新型火炮旋轉(zhuǎn)藥室密封系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2.5所示。該系統(tǒng)可能存在的泄漏通道主要有三個(gè)，分別為通道A、通道B和通道C。該密封系統(tǒng)的密封機(jī)理為:通道A:當(dāng)火炮發(fā)射時(shí)，金屬環(huán)的“勺形”獨(dú)特設(shè)計(jì)使得火藥氣....

本文編號(hào)：4029215