悬浮子弹气动装置结构及驱动特性研究

发布时间：2020-07-03 01:57

【摘要】：悬浮子弹作为一种新型的防空武器越来越受各国关注。悬浮子弹利用自带的气动装置,驱动旋翼旋转,使子弹悬浮在空中。本文的主要目的是设计悬浮子弹的气动装置,并研究其驱动特性。气动装置尺寸要求最大直径不超过60mm,高度不超过为60mm；性能要求工作时长到达15s,最大提升了为10N。设计了气动装置结构方案。气动装置主要由气体发生器和驱动体组成；气体发生器为驱动体提供高压气体,驱动体通过高压气体产生驱动力矩。研究气动装置设计因素,在此基础上,设计两种气动装置结构方案：同径弯管气动装置(简称“装置一”)；拉瓦尔喷管气动装置(简称“装置二”)。气动装置驱动体流场有限元仿真分析。分别对两种气动装置的驱动体进行流场仿真,了解高温燃气在驱动体内的流动状况；改变驱动体结构参数,分析结构参数对驱动力矩的影响。结合算例,计算分析气动装置的驱动效率。气动装置最终要运用在悬浮子弹上,确定气动装置的结构参数,建立悬浮子弹计算模型,根据气动装置工作的初始条件,分成四种计算方案。计算分析表明：装置二的驱动效率要优于装置一；悬浮子弹初始转速越高,越利于子弹悬浮；当驱动体出口轴线与水平面成夹角β时,驱动体不仅产生驱动力矩,还可以产生向下的推力,旋翼在加速阶段和稳定工作阶段,悬浮子弹的升力都有所提升。当β=30°时,装置二最大直径为60mm,高度为42mm,同时满足工作时长的前提下,提供的升力为10.23N,满足设计要求。
【学位授予单位】：南京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TJ410.3
【图文】：

反舰导弹,防线,发射武器,反射面积

图Ｕ反舰导弹的飞行路线图逡逑如图１．１为反舰导弹飞行路线图ｔｗｗ，对于如今的反舰导弹，图中的Ｈ道防线已经逡逑很难发挥作用。Ｗ往Ｈ种控截方式对雷达的依赖较强，当雷达探测到目标时，发射武器逡逑拦截目标。但现代反舰导弹很难被探测到，且反射面积极小，同时又开发了掠海飞行能逡逑，＂＂，。

子弹,原理样机,气动装置,驱动效率

图１．７悬浮子弹原理样机逡逑为了提高驱动装置的驱动效率，文献［１５］设计了新的气动装置，驱动方案为多管喷逡逑气旋转驱动。其悬浮子弹原理样机如图１．７所示，其工作原理是把大量气体压入气源气逡逑仓，气体从多喷管喷气驱动装us弯管出口排出，产生反向推力，驱动装置旋转，旋翼与逡逑驱动装置固联，也随着驱动装us旋转产生升力。对悬浮子弹原理样机进行了实验验证，逡逑对主要的部分进行分析计算，Ｗ及相关的结构参数进行优化选择。逦－逡逑１．３本文的研究的主要内容及研巧思路、方法逦ｔ逡逑本文根据悬浮子弹的性能要求，设计悬浮子弹的气动装置结构方案，｜｜＾通过相关数逡逑值计算和仿真分析，解决Ｗ下几点内容及解决方法；逡逑（１）

【参考文献】