基于刚柔耦合的典型击发机构机理分析

发布时间：2021-07-18 12:28

　　作为火炮的关键部件,击发机构的效率直接关系到火炮的设计质量。本文运用理论分析、数值计算、动力学仿真和有限元分析相结合的研究方法,着重对某火炮击发机构的机理进行分析研究。主要内容包括：（1）对多刚体系统和多柔体系统动力学的建模理论与方法进行了分析研究；结合本击发机构内部含有的接触/碰撞特点,着重对考虑接触/碰撞的多体系统动力学建模方法进行了比较分析,讨论分析了几种典型的接触/碰撞模型。（2）对击发机构零部件进行三维实体建模,建立击发机构多刚体动力学模型,对击发机构进行多刚体动力学分析。考虑拨动子驻栓、发射器推杆和电磁连杆的柔性,对它们进行模态分析,建立主从节点,生成可被动力学分析软件调用的模态中性文件,建立击发机构刚柔耦合动力学模型,对击发机构进行刚柔耦合动力学分析。（3）对击锤与击针进行碰撞仿真分析,得到击锤与击针的应力变化情况,找出了击针容易断裂的部位,分析了击针的断裂原因。根据动力学和有限元分析的结果,从三个方面对击发机构的失效机理进行分析,得出了一些具有参考意义的数据结论。对于击发机构的典型失效问题,分别使用拉丁方试验方法和正交试验方法,对其进行影响分析,找出了最大影响因素。本文... 

【文章来源】：南京理工大学江苏省 211工程院校

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 选题的意义及应用前景
        1.1.1 选题的意义
        1.1.2 应用前景
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 击发机构研究现状
        1.2.2 刚柔耦合多体系统动力学研究现状
        1.2.3 多体系统的接触/碰撞研究现状
    1.3 本论文所做的主要工作
2 考虑接触/碰撞的多体系统动力学建模
    2.1 多刚体系统动力学建模
        2.1.1 广义坐标的建立
        2.1.2 多刚体系统动力学方程的建立
    2.2 多柔体系统动力学建模
        2.2.1 多柔体系统中的坐标系
        2.2.2 多柔体系统动力学方程的建立
    2.3 接触/碰撞建模
        2.3.1 刚体间的接触/碰撞建模
        2.3.2 柔体间的接触/碰撞建模
    2.4 本章小结
3 击发机构多体动力学建模及分析
    3.1 击发机构概述
        3.1.1 击发机构的结构形式
        3.1.2 击发机构的要求
        3.1.3 电磁击发机构击发特性
    3.2 击发机构多刚体动力学建模及分析
        3.2.1 击发机构多刚体动力学建模流程设计
        3.2.2 击发机构多刚体动力学建模
        3.2.3 击发机构载荷建模
        3.2.4 仿真结果及分析
    3.3 击发机构刚柔耦合动力学建模及分析
        3.3.1 击发机构刚柔耦合建模流程设计
        3.3.2 建立击发机构部分零部件有限元模型
        3.3.3 模态分析
        3.3.4 建立刚性节点
        3.3.5 建立刚柔耦合模型
        3.3.6 仿真结果及分析
    3.4 本章小结
4 击发机构碰撞件仿真及失效机理分析
    4.1 击锤与击针有限元碰撞仿真分析
        4.1.1 击锤与击针的碰撞分析
        4.1.2 击锤与击针有限元仿真建模流程设计
        4.1.3 击锤与击针有限元仿真建模分析
        4.1.4 仿真结果及分析
    4.2 击发机构失效机理分析
        4.2.1 电磁铁的失效分析
        4.2.2 击发机构失效分析
    4.3 本章小结
5 击发机构典型失效机理影响分析
    5.1 影响分析的意义
    5.2 基于iSIGHT-FD的击发机构影响分析
        5.2.1 iSIGHT-FD集成ADAMS技术
        5.2.2 击发机构典型失效机理影响分析仿真效果图
        5.2.3 试验设计(DOE)方法
        5.2.4 影响分析参数的设定
        5.2.5 仿真结果及分析
    5.3 本章小结
6 全文工作总结
    6.1 论文总结
    6.2 发展与展望
致谢
参考文献



本文编号：3289577