某陆基转管炮发射动力学研究

【摘要】陆基转管火炮系统发射过程时是一个复杂的多体系统相互作用过程，本文基于多刚体动力学理论、有限元理论、刚柔耦合动力学理论、转管火炮立靶质点运动学理论对某陆基转管火炮发射动力学问题和其立靶密集度问题进行了研究与探讨，为其结构的改进设计提供了理论依据与参考。运用Solidworks软件对陆基转管火炮进行建模，为动力学仿真提供准确的三维实体几何模型。确定陆基转管火炮各个构件之间的联系，导入ADAMS多体动力学软件中，建立其坐标系，施加载荷。通过有限元软件ABAQUS对底盘与炮架进行模态分析，并返回ADAMS软件中得到陆基转管火炮刚柔耦合动力学模型。对两种不同工况下的火炮系统进行动力学仿真，得到了不同工况下炮口的振动状态、转管火炮的后坐状态、四个液压支撑腿的水平面内的位移以及各支撑腿的受力状况，分析火炮在横向射击时会发生水平方向的逆时针扭转、炮口的横向振动很大以及出现左前支撑腿的虚支现象，得到火炮发射的稳定性较差的结果。根据火炮立靶密集度理论，分析影响陆基转管火炮炮口扰动的因素，通过合理假设，将空气阻力与速度衰减作为系统误差忽略，考虑转管武器特有的运动学参数，运用质点运动学规律建立了立靶模型方程组，求解得到两种工况下连续射击55发与200发炮弹得到的500m处的立靶密集度，结果表明横向射击工况下火炮的密集度很差，并给出了改进的建议。本文所采用的研究方法和已经取得的结论，为陆基转管火炮的进一步设计与改进提供了一定的理论基础和参考依据。
【作者】陆明；
【导师】薄玉成；王惠源；
【作者基本信息】中北大学，兵器发射理论与技术，2014，硕士
【关键词】转管火炮；发射动力学；刚柔耦合；炮口扰动；立靶密集度；

【参考文献】
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