本文圍繞自動武器站系統(tǒng)的輕量化、小型化這一重要問題,以高精度、高動態(tài)性能、高緩沖效能的新型集成式柔順緩沖機(jī)構(gòu)為研究目標(biāo),針對柔順直線導(dǎo)向與緩沖機(jī)構(gòu)的設(shè)計問題進(jìn)行深入研究,論文的主要研究工作如下:（1）自動武器站運(yùn)動學(xué)模型和誤差分析是論文的研究基礎(chǔ),分析了自動武器站系統(tǒng)工作原理、系統(tǒng)組成及其各部分的基本功用,運(yùn)用齊次坐標(biāo)變換原理,建立了光電搜跟單元與武器隨動單元的運(yùn)動學(xué)關(guān)系模型,分析了自動武器站指向誤差成因機(jī)理,借助旋轉(zhuǎn)矩陣?yán)碚摻⒘舜怪倍日`差與武器站火力線指向精度的關(guān)系模型,提出了武器站機(jī)械結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計、制造與裝配的精度要求,為柔順緩沖機(jī)構(gòu)設(shè)計奠定了基礎(chǔ)。（2）針對緩沖系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化目標(biāo)的理論問題,分析了緩沖器在速度階躍激勵下的沖擊響應(yīng)和最大儲能能力變化規(guī)律,提出了自動武器站搖架緩沖系統(tǒng)響應(yīng)特性要求:最大后坐力、最大后坐位移和快速復(fù)位能力,推導(dǎo)出相應(yīng)的加速度峰值、位移峰值、穩(wěn)態(tài)振幅等特性的數(shù)學(xué)表達(dá)式,分析了不同約束條件下和不同阻尼比范圍內(nèi)的單自由度緩沖系統(tǒng)沖擊響應(yīng)的特性,建立了緩沖系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化設(shè)計目標(biāo)的數(shù)學(xué)模型,利用該模型獲得了同時滿足三個性能指標(biāo)的最佳剛度、阻尼參數(shù),為柔順緩沖機(jī)構(gòu)提... 

【文章來源】：國防科技大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：183 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

常規(guī)步兵戰(zhàn)車射擊平臺如圖1.1所示，目前陸軍常規(guī)車載輕武器武器的觀察、瞄準(zhǔn)和射擊均采用手動

1.2.1 自動武器站的介紹圖 1.1 常規(guī)步兵戰(zhàn)車射擊平臺如圖 1.1所示，目前陸軍常規(guī)車載輕武器武器的觀察、瞄準(zhǔn)和射擊均采用手動操作，反應(yīng)時間長、射擊精度低、射手的生存能力低。因此，世界各軍事強(qiáng)國紛紛研發(fā)各種自動武器站[10]。如圖 1.2所示，自動武器站是一種可以安裝在多種軍用車輛或其它平臺上的相對獨(dú)立的模塊化、通用化武器系統(tǒng)。一般由全電驅(qū)動的無人值守槍塔和操控單元兩大部分組成，槍塔上集成有觀瞄系統(tǒng)(如光學(xué)瞄具、CCD攝像機(jī)、熱像儀、激光測距機(jī)等)、驅(qū)動系統(tǒng)、穩(wěn)定系統(tǒng)和武器；操控單元則包括火控計算機(jī)、顯示器、操作手柄和作戰(zhàn)軟件等，主要配備各類機(jī)槍、榴彈發(fā)射器等輕武器，部分可以配備小口徑火炮或單兵導(dǎo)彈。

或自行開發(fā)了自己的自動武器站系統(tǒng)。美國是研究CROWS最早也最為積極的國家，CROWS-XM101的研發(fā)得到美國陸軍的大力支持，由美國陸軍單兵武器項目管理辦公室和偵察/光學(xué)公司(ROI，Recon/Optical,Inc.)聯(lián)合研制。可以安裝多種輕型武器，包括40mm榴彈發(fā)射器、12.7mm大口徑機(jī)槍、7.62mm機(jī)槍以及5.56mm班用機(jī)槍。CROWS的瞄準(zhǔn)系統(tǒng)和武器在高低方向上可各自獨(dú)立運(yùn)動，可以提供監(jiān)視模式，即武器在非瞄準(zhǔn)狀態(tài)下，也可以用瞄具搜索目標(biāo)。CROWS能配裝在任何裝有制式座圈的車輛平臺上，射手可以在車內(nèi)通過操縱桿和一臺彩色顯示屏來跟蹤、鎖定目標(biāo)，并可在車內(nèi)發(fā)射武器。2003年10月，美國陸軍把XM101通用自動武器站送往伊拉克戰(zhàn)場進(jìn)行實戰(zhàn)試驗，該系統(tǒng)大受野戰(zhàn)部隊歡迎。我國對類似武器系統(tǒng)研究工作起步晚，水平較低，現(xiàn)階段尚處于仿研和摸索過程中[24]。從目前國外研發(fā)的自動武器站系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成來看，其結(jié)構(gòu)特征可以歸納為：(1)遙控操作的雙向穩(wěn)定通用武器架（具有可遙控操作的方位-俯仰兩維伺服槍架，可安裝多種輕武器）；(2)具有可集成紅外、可見光、激光等傳感器通道的一體化瞄具(3)具有高分辨率的平面顯示單元和槍手操控臺。

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號：3089992