某特种机械系统动力学仿真及优化

发布时间：2020-08-27 16:52

【摘要】： 本文深入研究了国内外榴弹步枪的现状和发展趋势。为了实现榴弹步枪弹丸枪口高动能和低后坐的完美结合,在结构设计上提出了五种减后坐方案,其中,在榴弹枪上应用全枪枪身相对于枪托的缓冲技术,以及枪管和自动机的前冲击发技术是本文的创新点。 本文以经典内弹道学,武器气体动力学以及多自由度刚体动力学为理论基础,建立了榴弹步枪三自由度系统的数学物理模型。在对气室参数进行解算时,建立了自动机运动与内弹道联立的微分方程组,通过数值解法,比较精确地得出了导气室气体运动相关参数曲线和自动机运动参数曲线。与使用勃拉文公式求解气室参数相比,这种方法要精确,且运用范围也要广,是本文的另一个创新点。 在数学模型的基础上,开发了榴弹步枪动力学计算软件,该软件使用友好的人机交互式界面,可以方便地分析原始数据的改变对系统基本特性的影响。同时为了方便地研究结果曲线以及调试程序,对程序界面上进行了独到的设计。 使用动力学计算软件对机构运动进行了仿真计算,并对计算结果进行了分析。本文给出了弹丸质量等七个参数单独变化对自动机运动的影响,为下一步的优化计算提供了理论依据。最后,以增加弹丸出膛口动能和减少后坐力为优化目标进行了多目标优化设计,给出了五组优化计算结果,对榴弹步枪的改进设计有一定的借鉴作用。
【学位授予单位】：南京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2007
【分类号】：TH113
【图文】：

图2.5膛口装置示意图过以上五种措施，可以有效的减少榴弹步枪的后坐力。主要参数的设计枪管行程{。_19机框后坐行畜共同后坐行畜开锁前自由行程开锁行程抛壳前行程抛壳后行程

本文编号：2806365