【摘 要】
：
针对高膛压火炮发射时张开式尾翼座的膛内间隙影响因素及变化规律,基于有限元分析软件LS-DYNA对弹尾采用共用尾翼结构的典型增程类弹药膛内过程开展数值模拟.获得弹丸膛内每时刻的动力学响应,其中出炮口速度、转速与试验数据吻合较好.分析了共同尾翼结构中发动机壳体在不同屈服强度和预紧力加载下膛内发动机支座、壳体与战斗部底座的轴向压缩量及各尾翼片与底座的间隙变化.结果表明:膛内发动机支座、壳体与战斗部底座的轴向压缩量在膛内先增大、后减小,与膛压-时间曲线趋势一致;发动机壳体轴向压缩量对间隙影响最大,在总压缩量中占比
【机 构】
：
北京理工大学 爆炸科学与技术国家重点实验室,北京100081
论文部分内容阅读
针对高膛压火炮发射时张开式尾翼座的膛内间隙影响因素及变化规律,基于有限元分析软件LS-DYNA对弹尾采用共用尾翼结构的典型增程类弹药膛内过程开展数值模拟.获得弹丸膛内每时刻的动力学响应,其中出炮口速度、转速与试验数据吻合较好.分析了共同尾翼结构中发动机壳体在不同屈服强度和预紧力加载下膛内发动机支座、壳体与战斗部底座的轴向压缩量及各尾翼片与底座的间隙变化.结果表明:膛内发动机支座、壳体与战斗部底座的轴向压缩量在膛内先增大、后减小,与膛压-时间曲线趋势一致;发动机壳体轴向压缩量对间隙影响最大,在总压缩量中占比达78.2％;发动机壳体屈服强度降低至800 MPa时,共用尾翼结构弹性变形引起的总压缩量已超过尾翼与战斗部底座间隙,导致尾翼片磕碰底座;螺钉预紧力异常加载下各尾翼片与底座的间隙在膛内不再同步,间隙相差最大达初始间隙的17.3％,因此各尾翼片与底座磕碰时产生深浅不一的痕迹.该研究成果可为采用共用尾翼结构的增程类弹药在膛内结构强度故障预防及分析提供参考.
其他文献
为规避传统制冷气瓶给导弹电子器件带来的安全隐患,设计一种绝缘气路接头.利用三维机械设计软件Solidworks完成绝缘气路接头三维设计,利用有限元分析软件ANSYS对结构进行了气密性仿真,并进行实物导电试验和通气试验.结果表明:该气路接头在极限气压下不漏气,且在导电实验和气密性实验中未出现导电和漏气现象;该气路接头同时具有绝缘性和气密性,能够规避弹上气路存在的安全隐患.
为研究Al粒径对50％:50％质量比的富铝聚四氟乙烯基铝(PTFE/Al)活性材料在中高应变率下的冲击反应行为的影响,采用模压烧结成型法制备了50 nm、10μm、70μm、200μm 4种Al粒径的PTFE/Al活性材料试件.基于分离式霍普金森压杆(SHPB)实验,利用高速摄像机拍摄不同应变率加载下PTFE/Al活性材料的冲击反应过程,分析Al粒径对PTFE/Al活性材料的冲击反应特性影响.实验结果表明:随着Al粒径从50 nm增加到10μm,反应延迟时间增加可达40％,反应持续时间降低可达17％,同时
无级变速传动是车辆传动系统的重要组成部分.结合非圆齿轮传动特性,提出一种新型多分支非圆齿轮无级变速机构,采用非圆齿轮副、差速机构与传动选择机构的组合实现无级变速传动,且最终传动比取决于两对非圆齿轮副之间的相位角.分析多分支非圆齿轮无级变速机构的传动原理,针对单对非圆齿轮副,分别进行节曲线、齿廓和平衡特性设计,并基于仿真加工得到非圆齿轮齿廓与三维实体模型.通过ADAMS软件仿真和传动实验,将该机构整体传动比特性理论结果分别与仿真和实验结果进行对比,机构整体传动比仿真和实验结果与理论值的最大误差分别约为4.5
高原地区恶劣的自然环境对防空预警雷达各部件正常工作带来了严峻挑战.为提高雷达装备在高原地区的使用效能、降低后期维护成本,需要在装备研制阶段进行合理化的环境适应性评估.针对上述需求,提出一种基于自学习模糊灰度理论的防空预警雷达高原环境适应性评估方法.通过分析影响防空预警雷达高原环境适应性的关键指标因素,建立基于贝叶斯估计的指标权重自学习模型,实现组合赋权法中主、客观权重偏好系数的自适应调节.针对评估指标因素与评判状态之间存在的模糊关系,结合各环境指标影响下的装备失效率,构建隶属度函数,实现不确定条件下的评估
针对车辆底部爆炸冲击下载员下肢因地板冲击发生严重损伤的问题,结合柔性地板结构和防雷脚垫结构,设计了车辆载员下肢保护装置.采用整车爆炸仿真对下肢保护装置防护性能进行分析,研究设计参数对防护性能的影响,确定较优的设计;对较优的下肢保护装置进行静刚度分析,确定其能够提供足够的日常支撑力.对下肢保护装置的设计进行多目标优化,获取该优化问题的一个最优设计方案;通过整车爆炸仿真和试验验证设计方案.结果表明,该方案能够有效降低载员下肢所受冲击,显著提高乘员下肢的防护能力.
为研究钢筋混凝土端面重墙结构在爆炸冲击波下的抗爆性能,依据最大TNT当量为300 kg的现场试验,对D1、D2、D33种不同构型端面重墙的损伤破坏规律进行数值模拟研究.基于LS-DYNA有限元分析软件,建立流体和固体耦合数值模型,计算得到3种重墙房屋结构在爆炸冲击波作用下的破坏形态,并利用试验结果校正模型参数.进一步利用ConWep算法进行爆炸载荷加载,通过控制药量和爆距,得到不同超压和冲量载荷下重墙结构的破坏特征.以重墙的残余倾覆角作为划分依据,将计算结果分为3种破坏等级,拟合得到的超压-冲量曲线和药量
为提升旋转稳定弹的射击精度,将微型扰流片应用于旋转稳定弹,可以为弹丸提供侧向升力、改变弹体姿态,继而达到改变飞行轨迹的目的.通过数值模拟方法计算扰流片轴向力系数、法向力系数和静力矩系数,分析扰流片气动系数随外形参数和马赫数的变化规律,以及外形参数和马赫数对平衡攻角的影响;以扰流片主要外形参数为设计变量,以弹道修正量和终点存速为目标,考虑攻角、修正能力、扰流片尺寸等约束,建立多目标优化设计模型,并采用遗传算法获得全局最优解.结果表明:采用扰流片对弹丸进行姿态调整、弹道修正的方法可行有效;在亚跨声速段扰流片外
海洋资料浮标及其锚泊系统的水动力性能对其观测要素测量精度具有重要影响,与其他海洋工程装备相比,由于浮标的锚泊系统对标体的运动和受力影响较大,因此对其进行相关的水动力特性研究一直是浮标设计与研制的重点问题.采用数值模拟与物理模型试验相结合的方法,应用威海褚岛北部海域实测数据,对松弛式、倒s式与半拉紧式3种不同锚泊系统在风浪联合作用下的水动力性能进行试验研究.试验结果表明,不同形式锚泊系统对浮标水动力性能有显著影响:半拉紧式定点观测效果最好,但对锚泊系统的可靠性要求更高,适合于应用在对观测精度要求较高的情况;
非线性宇称时间对称无线电能传输原理应用于引信无线装定领域,可提高装定系统灵活性和适应范围,但需解决收发端间信息双向传输问题.基于互感耦合理论建立装定系统微分方程,求解出收发端回路电压和电流瞬态响应特性与各传输参数间的理论关系.提出一种非归零调幅的能量与信息同步传输方法,能量不间断传输的同时可有效缩短回路起振、停振过程;信息反向传输采用接收端瞬间失谐诱导发送端谐振频率跳跃实现,失谐时间短,对能量传输负面影响小.基于该理论制作的原理样机,正向信息传输速率20 kbit/s,反向传输速率12.8 kbit/s,
陶瓷材料动态力学性能与微观断裂机制研究,对冲击加载下材料的损伤机理认识至关重要.针对Al2 O3/SiC复合陶瓷,采用分离式霍普金森压杆装置完成对试样的一维应力波加载,回收破碎试样颗粒并进行扫描电子显微镜分析.结果表明:一维应力波加载试验实现了对试样的均匀加载,且随着应变率的增加,Al2 O3/SiC复合陶瓷的强度逐渐增大,具有正相关的应变率敏感性;受材料微观结构控制,Al2 O3/SiC复合陶瓷的强度与致密化较高的Al2 O3陶瓷(AD995、AD999等)强度较接近,强度随应变率变化趋势介于AD95陶