弹丸参数对弹丸落点散布的影响分析

发布时间：2024-02-05 18:36

　　弹丸落点散布是影响弹丸射击精度乃至火炮武器系统打击作战效能的重要因素。弹丸在制造过程中存在的种种偏差是导致弹丸落点散布的主要原因之一,本文以弹丸参数对弹丸落点散布的影响规律为研究目标,研究了以下四方面内容:(1)采用经典内弹道模型,通过仿真验证了模型的可用性,并对弹丸参数对弹丸炮口初速的影响进行了仿真。(2)分析了弹丸在膛内的受力情况,建立弹丸与身管内壁碰撞的接触力和摩擦力模型。为解决弹丸与身管碰撞时的阻尼系数突变问题,引入修正阻尼系数,采用阶跃函数对碰撞阻尼系数进行了修正。建立弹丸初始扰动仿真模型,通过弹丸参数解算弹丸在出炮口时的初始扰动。分别对弹丸的质量偏心、惯性主轴偏移、弹炮间隙对弹丸初始扰动的影响进行了仿真分析,其结论如下:弹丸的初始扰动随弹丸质量偏心的增大而增大,随弹丸惯性主轴偏移的增大而增大,随弹炮间隙的增大而减小。(3)通过内弹道模型、弹丸初始扰动仿真模型和六自由度刚体弹道模型,建立了给定弹丸参数时弹丸落点的解算方法。采用均匀设计法,对6因素17水平下的弹丸落点进行了仿真,利用线性回归和二次回归分别分析了仿真结果,其中,二次回归结果含有更多的因素数,因此选择二次回归结果进...

【文章页数】：67 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图3.1弹丸内弹道主要参数仿真结果

北京理工大学硕士学位论文16图3.1弹丸内弹道主要参数仿真结果从图3.1可以看出，内弹道过程的开始阶段，弹丸速度增加相对较慢，其原因是由于弹丸在这个时期内需要克服较大的惯性，在这个过程之后，弹丸速度迅速增大，但其加速度并非一直增大，而是会有先增大后减小的过程，所以曲线会逐渐趋于....

图3.2弹丸质量对膛压、弹丸初速的影响

（5）重复（2）-（4），直到满足需要模拟的次数；（6）对计算结果进行统计分析。按照上述步骤，进行仿真计算，统计最大膛压和弹丸的炮口初速，结果如图3.2所示。图3.2弹丸质量对膛压、弹丸初速的影响从仿真结果可以看出，最大膛压随着弹丸质量增大而增大，但弹丸的炮口初速并不随之增大，....

图4.1弹丸前定心部压痕示意

在弹丸受火药气体压力和膛线约束向前做加速和加速旋转运动时，弹丸的前定心部与火炮身管内壁发生碰撞，产生碰撞力。当碰撞力大于弹体表面的屈服极限时，会在弹丸上产生压痕。图4.1为155mm口径榴弹的膛线压痕。图4.1弹丸前定心部压痕示意膛线压痕的存在说明弹丸与身管内壁之间存在较大的碰....

图4.5弹丸初始扰动仿真模型示意

还可以做摆动。通过内弹道计算获得弹丸的弹底压力和旋转扭矩，利用ADAMS软件导入数据生成样条曲线，以相互作用力和力矩的形式加到弹丸和身管上。仿真模型如图4.5所示。图4.5弹丸初始扰动仿真模型示意弹丸的质心接近前定心部，质心位置由质心到弹底的轴向距离表示；质量偏心由弹丸质心的实....

本文编号：3896039