中大口径线膛火炮榴弹触发引信冲击环境和动态特性研究
发布时间：2023-05-13 10:29
为了给中大口径线膛火炮榴弹触发引信的相关研究工作和设计提供参考,采用理论分析、仿真及测试的方法对弹丸跌落冲击过载、发射冲击过载作用时间对平板状零件形变的影响、离心保险件的膛内运动和支筒的屈曲特性等问题进行了研究。通过ANSYS/LS-DYNA软件仿真,得到弹丸从1.5 m高度以不同姿态分别跌落至不同材料目标时弹头引信和弹底引信的跌落冲击脉冲。同种引信同种跌落姿态跌落冲击脉冲峰值按钢板、铸铁板、混凝土、木板、土壤的顺序依次递减,脉冲宽度则按此顺序递增。弹丸跌落至同种材料目标时,相比于与跌落目标直接碰撞部分,与跌落目标非直接碰撞部分跌落冲击作用时间晚、脉冲宽度大。跌落冲击过载作用时间延迟可以用应力波传播规律估算。弹丸跌落姿态为头向上和头向下时,弹头引信的脉冲峰值高于弹底引信的。弹丸水平跌落姿态跌落时的冲击脉冲宽度比其它两种跌落姿态的大。应用ANSYS/Transient仿真分析了五种引信常用材料制钟表机构上夹板分别在锤击环境、三种过载作用周期有异的发射环境下的形变。在锤击环境下的上夹板形变小于三种发射环境下的。过载作用周期有异的三种发射环境下,上夹板形变接近。过载越大,平板状零件形变受过载...
【文章页数】：91 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 选题背景和意义
1.2 国内外中大口径线膛火炮榴弹触发引信研究现状
1.3 某中大口径线膛火炮榴弹触发引信介绍
1.4 国内外中大口径线膛火炮榴弹触发引信相关技术研究现状
1.4.1 弹丸跌落过载研究现状
1.4.2 引信零件强度问题研究现状
1.4.3 保险机构膛内运动研究现状
1.4.4 圆柱壳支筒动态屈曲特性研究现状
1.5 本文研究内容
2 跌落冲击对弹头引信和弹底引信影响的仿真研究
2.1 引言
2.2 物体跌落冲击特性简介
2.3 跌落仿真相关理论
2.4 有限元仿真模型建立
2.4.1 有限元模型及网格划分
2.4.2 仿真材料模型和参数选取
2.5 仿真结果及分析
2.5.1 同种跌落姿态下弹丸跌落冲击过载
2.5.2 不同跌落姿态的冲击过载差别
2.6 本章小节
3 载荷作用时间对引信平板状零件形变的影响
3.1 引言
3.2 某通用安全和解除保险装置简介
3.3 有限元仿真模型建立
3.3.1 仿真模型建立和网格划分
3.3.2 材料模型选取
3.3.3 仿真载荷的确定
3.4 仿真结果及分析
3.4.0 仿真可行性说明
3.4.1 载荷作用时间对平板状零件形变的影响
3.4.2 不同载荷下上夹板形变受载荷作用时间影响程度
3.4.3 载荷作用时间对不同材料上夹板形变影响的程度
3.5 本章小结
4 安全和解除保险装置离心保险件膛内运动特性
4.1 引言
4.2 安全和解除保险机构介绍
4.3 上离心爪膛内运动分析
4.3.1 坐标系建立
4.3.2 上离心爪受力分析
4.4 下离心爪膛内运动分析
4.4.1 坐标系建立
4.4.2 下离心爪受力分析
4.5 离心爪膛内运动计算
4.5.1 离心爪开始运动条件计算
4.5.2 离心爪运动分析
4.6 离心爪膛内运动动力学仿真
4.6.1 ADAMS软件介绍
4.6.2 离心爪ADAMS软件动力学仿真
4.6.3 ADAMS仿真结果与理论计算结果对比
4.6.4 离心爪质量对解除保险时间的影响
4.6.5 质心位置对解除保险时间的影响
4.7 本章小结
5 带上盖的圆柱壳状支筒屈曲特性分析
5.1 引言
5.2 结构屈曲理论介绍
5.2.1 结构屈曲定义和分类
5.2.2 结构动态屈曲的特点和判断准则
5.3 M739A1引信支筒简介
5.4 仿真模型建立
5.4.1 Workbench软件及动力学分析模块介绍
5.4.2 有限元模型和网格划分
5.4.3 仿真用载荷的确定
5.4.4 仿真用材料模型的选取
5.5 支筒动态屈曲特性仿真
5.5.1 各工况下支筒动态特性
5.5.2 触碰目标环境下支筒变形情况
5.5.3 仿真可行性说明
5.6 极限情况
5.6.1 头向上跌落环境
5.6.2 发射环境
5.6.3 弹丸非旋触碰目标
5.6.4 弹丸旋转触碰目标
5.6.5 圆柱壳支筒是否带上盖和圆角的差别
5.7 本章小结
6 总结与展望
6.1 工作总结
6.2 主要研究结论
6.3 本文创新点
6.4 需要进一步探讨的问题
致谢
参考文献
附录
本文编号：3815739
【文章页数】：91 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 选题背景和意义
1.2 国内外中大口径线膛火炮榴弹触发引信研究现状
1.3 某中大口径线膛火炮榴弹触发引信介绍
1.4 国内外中大口径线膛火炮榴弹触发引信相关技术研究现状
1.4.1 弹丸跌落过载研究现状
1.4.2 引信零件强度问题研究现状
1.4.3 保险机构膛内运动研究现状
1.4.4 圆柱壳支筒动态屈曲特性研究现状
1.5 本文研究内容
2 跌落冲击对弹头引信和弹底引信影响的仿真研究
2.1 引言
2.2 物体跌落冲击特性简介
2.3 跌落仿真相关理论
2.4 有限元仿真模型建立
2.4.1 有限元模型及网格划分
2.4.2 仿真材料模型和参数选取
2.5 仿真结果及分析
2.5.1 同种跌落姿态下弹丸跌落冲击过载
2.5.2 不同跌落姿态的冲击过载差别
2.6 本章小节
3 载荷作用时间对引信平板状零件形变的影响
3.1 引言
3.2 某通用安全和解除保险装置简介
3.3 有限元仿真模型建立
3.3.1 仿真模型建立和网格划分
3.3.2 材料模型选取
3.3.3 仿真载荷的确定
3.4 仿真结果及分析
3.4.0 仿真可行性说明
3.4.1 载荷作用时间对平板状零件形变的影响
3.4.2 不同载荷下上夹板形变受载荷作用时间影响程度
3.4.3 载荷作用时间对不同材料上夹板形变影响的程度
3.5 本章小结
4 安全和解除保险装置离心保险件膛内运动特性
4.1 引言
4.2 安全和解除保险机构介绍
4.3 上离心爪膛内运动分析
4.3.1 坐标系建立
4.3.2 上离心爪受力分析
4.4 下离心爪膛内运动分析
4.4.1 坐标系建立
4.4.2 下离心爪受力分析
4.5 离心爪膛内运动计算
4.5.1 离心爪开始运动条件计算
4.5.2 离心爪运动分析
4.6 离心爪膛内运动动力学仿真
4.6.1 ADAMS软件介绍
4.6.2 离心爪ADAMS软件动力学仿真
4.6.3 ADAMS仿真结果与理论计算结果对比
4.6.4 离心爪质量对解除保险时间的影响
4.6.5 质心位置对解除保险时间的影响
4.7 本章小结
5 带上盖的圆柱壳状支筒屈曲特性分析
5.1 引言
5.2 结构屈曲理论介绍
5.2.1 结构屈曲定义和分类
5.2.2 结构动态屈曲的特点和判断准则
5.3 M739A1引信支筒简介
5.4 仿真模型建立
5.4.1 Workbench软件及动力学分析模块介绍
5.4.2 有限元模型和网格划分
5.4.3 仿真用载荷的确定
5.4.4 仿真用材料模型的选取
5.5 支筒动态屈曲特性仿真
5.5.1 各工况下支筒动态特性
5.5.2 触碰目标环境下支筒变形情况
5.5.3 仿真可行性说明
5.6 极限情况
5.6.1 头向上跌落环境
5.6.2 发射环境
5.6.3 弹丸非旋触碰目标
5.6.4 弹丸旋转触碰目标
5.6.5 圆柱壳支筒是否带上盖和圆角的差别
5.7 本章小结
6 总结与展望
6.1 工作总结
6.2 主要研究结论
6.3 本文创新点
6.4 需要进一步探讨的问题
致谢
参考文献
附录
本文编号：3815739
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