【摘 要】
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本文研究柔性多体系统动力学参数化建模理论及其在火炮发射动力学仿真中的应用,主要包括以下四个方面:①探讨了柔性多体系统动力学的建模理论和数值求解方法。采用模态展开法
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本文研究柔性多体系统动力学参数化建模理论及其在火炮发射动力学仿真中的应用,主要包括以下四个方面:①探讨了柔性多体系统动力学的建模理论和数值求解方法。采用模态展开法描述构件的弹性变形,运用有限元理论和惯性完备性准则进行模态缩减以缩小动力学求解规模。以某履带式自行加榴炮为例实施了动力学仿真计算,并对计算结果进行了分析。②把参数化技术引入火炮多柔体发射动力学仿真,基于标准Windows平台研制了一套参数化火炮动力学仿真通用软件。实现软件平台参数化的关键技术是软件必须具备自动化建模功能,包括火炮多柔体系统拓扑结构的自动识别、坐标系及自由度的自动确定、运动学公式的自动推导、载荷的自动施加、运动微分方程的自动组集和自动求解等。③在开发的软件平台上对船载火炮系统的运动稳定性和轮式突击炮在不同火线高、不同坡度、不同射角以及不同装填条件等多工况的动力学特性进行了预测。由于火炮动力学仿真实现了参数化、自动化,从而提高了建模效率以及仿真结果的可信度。④建立了考虑弹丸膛内运动的火炮多柔体系统动力学模型,推导了计及火炮运动的内弹道方程组,分析了弹丸的膛内运动和受力,通过联立全炮系统运动微分方程和内弹道方程求解了火炮和弹丸的运动和受力规律。
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