智能高速续补装置结构及动力学分析
发布时间：2020-11-02 21:39
随着现代战争的发展,面对未来防空反导作战新形势,特别是对付各种视距外武器平台发射的各种智能化攻击武器,如巡航导弹、制导炸弹、空地导弹、反舰导弹等,特别是跨入新世纪,超音速、超低空、高突防、高损伤,反舰导弹出现如许的特性,末端防御系统—小口径舰炮,面临空前严峻的挑战。为了应对挑战,需要提高小口径舰炮的射速,而弹箱的备弹数有限,此外现役的小口径舰炮仍采用人工补给方式,补给时间长,在一个争分夺秒的战场上,显然无法满足现代战争抗饱和打击要求。本文正是基于此,提出设计一种智能高速续补装置,来满足现代化续补弹要求。文章首先以模块化设计思想为设计核心概念,将整个机构分成几个模块,每个模块实现特定的功能,通过模块与模块之间的对接,实现系统的功能要求。本文提出了续补弹系统的结构设计方案,具体利用三维建模软件Solidworks建立了续补装置系统中的仓储单元、输送单元和提升单元的三维模型,并将上述三个子系统进行了总体装配,建立智能高速续补装置整体三维模型。然后基于整体装置三维模型,应用键合图理论建立续补装置复杂系统的动力学模型,使用键合图软件得出系统动力学仿真结果曲线。最后利用ADAMS软件对交接部分进行运动学分析。一方面通过对补弹系统动力学仿真,从理论上对补弹系统运行的力学规律和物理特性进行研究和分析,另一方面对交接部分进行运动学仿真,结果表明补弹系统的结构原理上可行,能够为小口径舰炮补弹技术研究和运用提供一定的参考和借鉴。
【学位单位】：南京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2016
【中图分类】：TJ391
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 选题的背景与意义
1.2 智能续补弹系统国内外发展现状
1.2.1 国外发展研究现状
1.2.2 国内发展现状
1.3 多领域仿真技术
1.4 本文研究内容和研究方法
2 续补装置结构
2.1 续补弹系统的模块化设计思想
2.2 总体结构
2.2.1 智能化补弹原理
2.2.2 总体结构布局
2.3 仓储单元结构和工作原理
2.4 公共传输单元、提升单元结构和传动系统
2.4.1 直线单元的结构
2.4.2 扇形单元的结构
2.4.3 公共传输通道整体结构
2.4.4 提升单元结构
2.4.5 传动系统
2.5 本章小结
3 机械系统动力学分析理论
3.1 机械系统动力学分析方法
3.2 键合图理论
3.2.1 键和通口以及广义变量
3.2.2 键合图基本元件的定义
3.2.3 基本二通口元件的定义
3.2.4 基本多通口元件
3.2.5 键合图模型建立的一般步骤
3.2.6 键合图因果关系的确定
3.2.7 系统状态方程的列写
3.3 本章小结
4 关键交接单元的仿真分析
4.1 多刚体动力学基本理论
4.1.1 多刚体系统的研究方法和步骤
4.1.2 多刚体系统动力学的基础理论
4.1.3 ADAMS多刚体的坐标系统
4.1.4 刚体的自由度
4.1.5 ADAMS多刚体动力学方程
4.1.6 多刚体算法
4.2 虚拟样机技术
4.3 交接单元的虚拟样机模型
4.3.1 出弹交接单元的工作原理
4.3.2 出弹交接单元的虚拟样机模型
4.4 出弹交接单元仿真分析
4.5 仓储单元与公用传输通道之间的交接仿真分析
4.6 公共传输通道中直线单元与扇形单元的交接分析
4.7 本章小结
5 系统动力学建模和仿真结果分析
5.1 续补装置整体机构的动力学模型
5.2 工作时高速续补装置的动力学模型
5.3 状态方程的推导
5.4 键合图仿真软件简介
5.5 键合图仿真软件的作用和特色
5.6 仿真软件键合图模块使用
5.7 键合图仿真结果和分析
5.8 零部件刚强度分析
5.8.1 有限元分析模型的建立
5.8.2 有限元结果及分析
5.9 本章小结
6 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
致谢
参考文献
【相似文献】
本文编号：2867602
【学位单位】：南京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2016
【中图分类】：TJ391
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 选题的背景与意义
1.2 智能续补弹系统国内外发展现状
1.2.1 国外发展研究现状
1.2.2 国内发展现状
1.3 多领域仿真技术
1.4 本文研究内容和研究方法
2 续补装置结构
2.1 续补弹系统的模块化设计思想
2.2 总体结构
2.2.1 智能化补弹原理
2.2.2 总体结构布局
2.3 仓储单元结构和工作原理
2.4 公共传输单元、提升单元结构和传动系统
2.4.1 直线单元的结构
2.4.2 扇形单元的结构
2.4.3 公共传输通道整体结构
2.4.4 提升单元结构
2.4.5 传动系统
2.5 本章小结
3 机械系统动力学分析理论
3.1 机械系统动力学分析方法
3.2 键合图理论
3.2.1 键和通口以及广义变量
3.2.2 键合图基本元件的定义
3.2.3 基本二通口元件的定义
3.2.4 基本多通口元件
3.2.5 键合图模型建立的一般步骤
3.2.6 键合图因果关系的确定
3.2.7 系统状态方程的列写
3.3 本章小结
4 关键交接单元的仿真分析
4.1 多刚体动力学基本理论
4.1.1 多刚体系统的研究方法和步骤
4.1.2 多刚体系统动力学的基础理论
4.1.3 ADAMS多刚体的坐标系统
4.1.4 刚体的自由度
4.1.5 ADAMS多刚体动力学方程
4.1.6 多刚体算法
4.2 虚拟样机技术
4.3 交接单元的虚拟样机模型
4.3.1 出弹交接单元的工作原理
4.3.2 出弹交接单元的虚拟样机模型
4.4 出弹交接单元仿真分析
4.5 仓储单元与公用传输通道之间的交接仿真分析
4.6 公共传输通道中直线单元与扇形单元的交接分析
4.7 本章小结
5 系统动力学建模和仿真结果分析
5.1 续补装置整体机构的动力学模型
5.2 工作时高速续补装置的动力学模型
5.3 状态方程的推导
5.4 键合图仿真软件简介
5.5 键合图仿真软件的作用和特色
5.6 仿真软件键合图模块使用
5.7 键合图仿真结果和分析
5.8 零部件刚强度分析
5.8.1 有限元分析模型的建立
5.8.2 有限元结果及分析
5.9 本章小结
6 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
致谢
参考文献
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1 张明亮;智能高速续补装置结构及动力学分析[D];南京理工大学;2016年
2 刘勇兵;《订讹类编 续补》所涉语言文字若干条目研究[D];湘潭大学;2011年
本文编号：2867602
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