单兵手持式高性能榴弹发射器技术研究

发布时间：2021-10-25 07:54

　　本文通过分析国内外榴弹发射器的研究现状和发展趋势,借鉴国外某型号小口径榴弹发射器,设计了一款发射25×40m小口径榴弹的单兵手持高性能榴弹发射器。本文首先设计了单兵手持式高性能榴弹发射器的总体方案,针对自动方式、后坐、抛壳、复进、供弹等进行了研究。在SolidWorks中建立了三维实体模型,以多体系统动力学理论为基础,结合实际工作情况对所建立的三维实体模型进行必要的简化处理,导入ADAMS中建立了多刚体动力学模型。对自动机、供弹机构、击发机构和退壳机构进行了运动学和动力学分析,进行了各机构运动可靠性的验证,确定了关重件在工作过程中的速度、位移和所受的载荷。根据ADAMS输出的数据,利用有限元原理,在ANSYS中建立了适当简化后的关重件的有限元模型。对模型进行有限元分析,获得了各关重件在实际工作中的应力,根据强度理论,判断结构强度是否满足要求；根据应力的大小和分布位置,对部分零件进行了优化设计。本论文为单兵手持式榴弹发射器的进一步研究提供了一定的设计基础,论文中的研究方法也可为今后的相关研究提供较好的参照思路和手段。 

【文章来源】：南京理工大学江苏省 211工程院校

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 背景和研究意义
    1.2 国内外发展现状
    1.3 多体系统动力学在自动武器中的应用
    1.4 榴弹发射器的发展趋势
    1.5 本文的研究内容
2 内外弹道计算
    2.1 外弹道计算
        2.1.1 基本假设
        2.1.2 外弹道方程组及计算结果
    2.2 内弹道时期火药气体压力计算
        2.2.1 基本假设
        2.2.2 建立坐标系
        2.2.3 内弹道方程组
    2.3 导气室火药气体压力计算
        2.3.1 导气室火药气体压力计算的基本假设
        2.3.2 导气室气体压力计算
    2.4 本章小结
3 发射器总体方案设计
    3.1 发射器总体方案
        3.1.1 设计要求
        3.1.2 榴弹发射器总体方案设计
    3.2 枪管设计
        3.2.1 枪管壁内的应力与应变
        3.2.2 枪管弹性强度极限
    3.3 闭锁机构设计
        3.3.1 支撑部分的结构和强度设计
        3.3.2 闭锁机构凸笋冲击疲劳寿命估算
    3.4 复进机构设计
        3.4.1 复进装置的设计要求
        3.4.2 复进簧的设计
    3.5 击锤簧的设计
    3.6 供弹机构设计
    3.7 膛口制退器
        3.7.1 影响制退器效率的因素
        3.7.2 制退器设计
    3.8 机匣及其他接口设计
    3.9 全枪减重
    3.10 本章小结
4 武器系统虚拟样机动力学仿真分析
    4.1 多刚体系统动力学相关知识简介
        4.1.1 多刚体动力学分析方法及其在武器系统研究中的应用
        4.1.2 MSC.ADAMS
    4.2 单兵手持式25mm榴弹发射器动力学仿真模型的建立
        4.2.1 榴弹发射器动力学仿真的基本假设
        4.2.2 虚拟样机模型的建立和输入
        4.2.3 各组件物理参数的设定
        4.2.4 约束副的添加
        4.2.5 载荷的施加
        4.2.6 虚拟样机模型简介
        4.2.7 模型的初步验证
    4.3 榴弹发射器动力学分析
        4.3.1 枪机框运动特性分析
        4.3.2 枪机运动特性分析
        4.3.3 枪管运动特性分析
        4.3.4 退壳机构运动特性分析
        4.3.5 击发与发射机构运动特性分析
    4.4 本章小结
5 关重件有限元分析
    5.1 有限元基本理论
    5.2 枪管强度分析
    5.3 击针动强度分析
    5.4 枪机框与节套动强度分析
    5.5 枪管与枪机框导引座动强度分析
    5.6 本章小结
6 总结与展望
    6.1 研究成果
    6.2 有待改善的地方
致谢
参考文献
附录



本文编号：3456970