多管發(fā)射攔截裝置的研究
發(fā)布時(shí)間:2020-12-03 11:16
在現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中,坦克裝甲車輛的防護(hù)能力起著至關(guān)重要的作用,為提高防護(hù)目標(biāo)戰(zhàn)場(chǎng)生存能力,結(jié)合國(guó)內(nèi)外主動(dòng)防護(hù)技術(shù)設(shè)計(jì)了一種多管發(fā)射攔截裝置。介紹了發(fā)射攔截裝置的系統(tǒng)組成及工作原理,在制式發(fā)射器基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了一種新型攔截彈丸,并對(duì)攔截彈丸進(jìn)行了發(fā)射試驗(yàn),在攔截彈丸的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上對(duì)相應(yīng)的多管發(fā)射攔截裝置進(jìn)行了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與電機(jī)選型計(jì)算,包括方向機(jī)、高低機(jī)等結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、轉(zhuǎn)矩計(jì)算與電機(jī)選型,并完成了多管發(fā)射攔截裝置原理樣機(jī)的開發(fā)。在發(fā)射器及攔截彈設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上對(duì)多管發(fā)射攔截裝置攔截彈進(jìn)行了內(nèi)彈道分析計(jì)算,并通過膛壓試驗(yàn)測(cè)試得到最高膛壓,驗(yàn)證仿真計(jì)算模型的準(zhǔn)確性,仿真分析求解結(jié)果為連發(fā)射擊動(dòng)力學(xué)分析提供了基礎(chǔ)。以攔截彈內(nèi)彈道分析為基礎(chǔ),參考火炮反后坐技術(shù)設(shè)計(jì)了一種緩沖裝置,并對(duì)攔截彈連發(fā)射擊動(dòng)力學(xué)使用MATLAB/Simulink進(jìn)行了求解分析,研究了緩沖裝置設(shè)計(jì)關(guān)鍵參數(shù)對(duì)緩沖效果的影響,最終得到合理射速的緩沖裝置設(shè)計(jì)方案。在連發(fā)射擊動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)上對(duì)多管發(fā)射攔截裝置進(jìn)行了有限元發(fā)射瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析及模態(tài)分析,研究了不同緩沖裝置設(shè)計(jì)關(guān)鍵參數(shù)的瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)響應(yīng),仿真結(jié)果表明優(yōu)化后的發(fā)射裝置發(fā)射瞬態(tài)強(qiáng)度滿足要求且發(fā)射裝置不會(huì)產(chǎn)...
【文章來源】:南京理工大學(xué)江蘇省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:75 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 論文選題的前景和意義
1.2 主動(dòng)防護(hù)技術(shù)的國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.1 國(guó)外發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.2 國(guó)內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.3 主動(dòng)防護(hù)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)
1.3 論文研究?jī)?nèi)容及結(jié)構(gòu)安排
2 多管發(fā)射攔截裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.1 防護(hù)系統(tǒng)概述
2.2 攔截彈藥設(shè)計(jì)及試驗(yàn)
2.2.1 攔截彈藥設(shè)計(jì)
2.2.2 攔截彈藥飛行試驗(yàn)
2.3 二維隨動(dòng)高低機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.3.1 高低機(jī)總體設(shè)計(jì)
2.3.2 高低機(jī)軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.4 二維隨動(dòng)方向機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.5 高低機(jī)電機(jī)選型計(jì)算
2.5.1 高低機(jī)電機(jī)選型參數(shù)計(jì)算
2.5.2 高低機(jī)電機(jī)轉(zhuǎn)矩計(jì)算
2.6 方向機(jī)電機(jī)選型計(jì)算
2.7 測(cè)量與檢測(cè)接口設(shè)計(jì)
2.8 本章小結(jié)
3 攔截彈內(nèi)彈道分析與計(jì)算
3.1 啟動(dòng)時(shí)期
3.2 彈丸沿膛內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)期
3.3 火藥氣體后效時(shí)期
3.4 內(nèi)彈道方程組求解
3.4.1 內(nèi)彈道求解假設(shè)及方程建立
3.4.2 內(nèi)彈道求解結(jié)果分析
3.5 試驗(yàn)驗(yàn)證
3.6 本章小結(jié)
4 隨動(dòng)平臺(tái)緩沖裝置設(shè)計(jì)與分析
4.1 緩沖裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
4.2 發(fā)射裝置運(yùn)動(dòng)微分方程
4.3 緩沖彈簧彈性系數(shù)初選
4.4 炮膛合力的處理
4.5 連發(fā)射擊仿真
4.5.1 設(shè)計(jì)變量的確定與目標(biāo)的優(yōu)化
4.5.2 射速對(duì)緩沖性能的影響
4.5.3 碟簧片彈性系數(shù)對(duì)緩沖性能的影響
4.5.4 緩沖系統(tǒng)阻尼系數(shù)對(duì)緩沖性能的影響
4.5.5 彈簧預(yù)壓力對(duì)緩沖性能的影響
4.5.6 優(yōu)化分析結(jié)果
4.6 本章小結(jié)
5 多管發(fā)射攔截裝置強(qiáng)度分析
5.1 多管發(fā)射攔截裝置瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析
5.1.1 有限元模型的簡(jiǎn)化
5.1.2 材料屬性設(shè)置及接觸定義
5.1.3 網(wǎng)格劃分及載荷施加
5.1.4 不同射速的瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)響應(yīng)
5.1.5 不同碟簧片彈性系數(shù)的瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)響應(yīng)
5.1.6 不同緩沖系統(tǒng)阻尼系數(shù)的瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)響應(yīng)
5.1.7 不同彈簧預(yù)壓力的瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)響應(yīng)
5.1.8 優(yōu)化分析結(jié)果的瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)響應(yīng)
5.2 多管發(fā)射攔截裝置模態(tài)分析
5.2.1 模態(tài)分析預(yù)處理
5.2.2 模態(tài)求解結(jié)果分析
5.3 本章小結(jié)
6 總結(jié)
6.1 全文總結(jié)
6.2 進(jìn)一步展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]分布式MEFP戰(zhàn)斗部對(duì)空中目標(biāo)毀傷概率仿真研究[J]. 盧東祥,陳曦,杜忠華,潘念僑. 彈道學(xué)報(bào). 2015(02)
[2]基于效能分析的坦克主動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)建模研究[J]. 徐文超,薛青,張國(guó)輝,鄭長(zhǎng)偉. 火力與指揮控制. 2015(04)
[3]某轉(zhuǎn)管武器雙向環(huán)形彈簧緩沖器的設(shè)計(jì)[J]. 杜敏,薄玉成,蔣澤一. 機(jī)械工程與自動(dòng)化. 2014(01)
[4]坦克裝甲車輛主動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)發(fā)展研究[J]. 房凌暉,鄭翔玉,汪倫根,周迎春. 裝備環(huán)境工程. 2014(01)
[5]某液壓彈簧式浮動(dòng)機(jī)仿真及優(yōu)化[J]. 郭競(jìng)堯,劉彥,李勇,謝楊楊. 液壓與氣動(dòng). 2014(02)
[6]國(guó)外坦克裝甲車輛主動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)發(fā)展綜述[J]. 雷灝,尉廣軍,姚志敏. 飛航導(dǎo)彈. 2013(11)
[7]點(diǎn)火過程和初始條件對(duì)燃燒輕氣炮內(nèi)彈道性能的影響[J]. 鄧飛,張相炎,劉寧. 爆炸與沖擊. 2013(05)
[8]超近程低成本主動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)攔截導(dǎo)彈設(shè)計(jì)[J]. 李富貴,夏群利,郭龍昌. 彈道學(xué)報(bào). 2013(02)
[9]國(guó)外坦克主動(dòng)防護(hù)技術(shù)進(jìn)展及發(fā)展趨勢(shì)[J]. 武新,王曉,苗成,武海玲,李樹濤,楊偉苓,李國(guó)飛,呂緋. 兵器材料科學(xué)與工程. 2013(02)
[10]基于Simulink的火炮反后坐裝置仿真分析[J]. 何衛(wèi)國(guó),談樂斌,潘孝斌. 兵工自動(dòng)化. 2012(11)
碩士論文
[1]飛行仿真三軸轉(zhuǎn)臺(tái)的靜動(dòng)力學(xué)分析[D]. 鄧慶東.吉林大學(xué) 2015
[2]基于DSP的超近程主動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)中央控制器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 沈磊.南京理工大學(xué) 2014
[3]某迫榴式輕型牽引火炮的發(fā)射動(dòng)力學(xué)分析研究[D]. 宋焦.南京理工大學(xué) 2014
[4]某型號(hào)機(jī)槍連發(fā)射擊動(dòng)力學(xué)分析與穩(wěn)定性研究[D]. 張濤.南京理工大學(xué) 2014
[5]某轉(zhuǎn)管武器彈簧緩沖裝置的優(yōu)化與設(shè)計(jì)[D]. 蘇高峰.中北大學(xué) 2013
[6]多功能三軸轉(zhuǎn)臺(tái)臺(tái)體有限元分析及結(jié)構(gòu)優(yōu)化[D]. 熊霞元.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2012
[7]超近程主動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)主控制器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 陳風(fēng).南京理工大學(xué) 2010
[8]輕型裝甲車輛主動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)彈藥的引戰(zhàn)配合設(shè)計(jì)[D]. 姚素紅.南京理工大學(xué) 2010
[9]三軸轉(zhuǎn)臺(tái)結(jié)構(gòu)靜動(dòng)態(tài)特性分析與動(dòng)力學(xué)仿真[D]. 潘健.上海交通大學(xué) 2009
[10]三軸轉(zhuǎn)臺(tái)有限元結(jié)構(gòu)分析[D]. 李秋紅.哈爾濱工程大學(xué) 2007
本文編號(hào):2896314
【文章來源】:南京理工大學(xué)江蘇省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:75 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 論文選題的前景和意義
1.2 主動(dòng)防護(hù)技術(shù)的國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.1 國(guó)外發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.2 國(guó)內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.3 主動(dòng)防護(hù)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)
1.3 論文研究?jī)?nèi)容及結(jié)構(gòu)安排
2 多管發(fā)射攔截裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.1 防護(hù)系統(tǒng)概述
2.2 攔截彈藥設(shè)計(jì)及試驗(yàn)
2.2.1 攔截彈藥設(shè)計(jì)
2.2.2 攔截彈藥飛行試驗(yàn)
2.3 二維隨動(dòng)高低機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.3.1 高低機(jī)總體設(shè)計(jì)
2.3.2 高低機(jī)軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.4 二維隨動(dòng)方向機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.5 高低機(jī)電機(jī)選型計(jì)算
2.5.1 高低機(jī)電機(jī)選型參數(shù)計(jì)算
2.5.2 高低機(jī)電機(jī)轉(zhuǎn)矩計(jì)算
2.6 方向機(jī)電機(jī)選型計(jì)算
2.7 測(cè)量與檢測(cè)接口設(shè)計(jì)
2.8 本章小結(jié)
3 攔截彈內(nèi)彈道分析與計(jì)算
3.1 啟動(dòng)時(shí)期
3.2 彈丸沿膛內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)期
3.3 火藥氣體后效時(shí)期
3.4 內(nèi)彈道方程組求解
3.4.1 內(nèi)彈道求解假設(shè)及方程建立
3.4.2 內(nèi)彈道求解結(jié)果分析
3.5 試驗(yàn)驗(yàn)證
3.6 本章小結(jié)
4 隨動(dòng)平臺(tái)緩沖裝置設(shè)計(jì)與分析
4.1 緩沖裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
4.2 發(fā)射裝置運(yùn)動(dòng)微分方程
4.3 緩沖彈簧彈性系數(shù)初選
4.4 炮膛合力的處理
4.5 連發(fā)射擊仿真
4.5.1 設(shè)計(jì)變量的確定與目標(biāo)的優(yōu)化
4.5.2 射速對(duì)緩沖性能的影響
4.5.3 碟簧片彈性系數(shù)對(duì)緩沖性能的影響
4.5.4 緩沖系統(tǒng)阻尼系數(shù)對(duì)緩沖性能的影響
4.5.5 彈簧預(yù)壓力對(duì)緩沖性能的影響
4.5.6 優(yōu)化分析結(jié)果
4.6 本章小結(jié)
5 多管發(fā)射攔截裝置強(qiáng)度分析
5.1 多管發(fā)射攔截裝置瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)分析
5.1.1 有限元模型的簡(jiǎn)化
5.1.2 材料屬性設(shè)置及接觸定義
5.1.3 網(wǎng)格劃分及載荷施加
5.1.4 不同射速的瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)響應(yīng)
5.1.5 不同碟簧片彈性系數(shù)的瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)響應(yīng)
5.1.6 不同緩沖系統(tǒng)阻尼系數(shù)的瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)響應(yīng)
5.1.7 不同彈簧預(yù)壓力的瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)響應(yīng)
5.1.8 優(yōu)化分析結(jié)果的瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)響應(yīng)
5.2 多管發(fā)射攔截裝置模態(tài)分析
5.2.1 模態(tài)分析預(yù)處理
5.2.2 模態(tài)求解結(jié)果分析
5.3 本章小結(jié)
6 總結(jié)
6.1 全文總結(jié)
6.2 進(jìn)一步展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]分布式MEFP戰(zhàn)斗部對(duì)空中目標(biāo)毀傷概率仿真研究[J]. 盧東祥,陳曦,杜忠華,潘念僑. 彈道學(xué)報(bào). 2015(02)
[2]基于效能分析的坦克主動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)建模研究[J]. 徐文超,薛青,張國(guó)輝,鄭長(zhǎng)偉. 火力與指揮控制. 2015(04)
[3]某轉(zhuǎn)管武器雙向環(huán)形彈簧緩沖器的設(shè)計(jì)[J]. 杜敏,薄玉成,蔣澤一. 機(jī)械工程與自動(dòng)化. 2014(01)
[4]坦克裝甲車輛主動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)發(fā)展研究[J]. 房凌暉,鄭翔玉,汪倫根,周迎春. 裝備環(huán)境工程. 2014(01)
[5]某液壓彈簧式浮動(dòng)機(jī)仿真及優(yōu)化[J]. 郭競(jìng)堯,劉彥,李勇,謝楊楊. 液壓與氣動(dòng). 2014(02)
[6]國(guó)外坦克裝甲車輛主動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)發(fā)展綜述[J]. 雷灝,尉廣軍,姚志敏. 飛航導(dǎo)彈. 2013(11)
[7]點(diǎn)火過程和初始條件對(duì)燃燒輕氣炮內(nèi)彈道性能的影響[J]. 鄧飛,張相炎,劉寧. 爆炸與沖擊. 2013(05)
[8]超近程低成本主動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)攔截導(dǎo)彈設(shè)計(jì)[J]. 李富貴,夏群利,郭龍昌. 彈道學(xué)報(bào). 2013(02)
[9]國(guó)外坦克主動(dòng)防護(hù)技術(shù)進(jìn)展及發(fā)展趨勢(shì)[J]. 武新,王曉,苗成,武海玲,李樹濤,楊偉苓,李國(guó)飛,呂緋. 兵器材料科學(xué)與工程. 2013(02)
[10]基于Simulink的火炮反后坐裝置仿真分析[J]. 何衛(wèi)國(guó),談樂斌,潘孝斌. 兵工自動(dòng)化. 2012(11)
碩士論文
[1]飛行仿真三軸轉(zhuǎn)臺(tái)的靜動(dòng)力學(xué)分析[D]. 鄧慶東.吉林大學(xué) 2015
[2]基于DSP的超近程主動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)中央控制器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 沈磊.南京理工大學(xué) 2014
[3]某迫榴式輕型牽引火炮的發(fā)射動(dòng)力學(xué)分析研究[D]. 宋焦.南京理工大學(xué) 2014
[4]某型號(hào)機(jī)槍連發(fā)射擊動(dòng)力學(xué)分析與穩(wěn)定性研究[D]. 張濤.南京理工大學(xué) 2014
[5]某轉(zhuǎn)管武器彈簧緩沖裝置的優(yōu)化與設(shè)計(jì)[D]. 蘇高峰.中北大學(xué) 2013
[6]多功能三軸轉(zhuǎn)臺(tái)臺(tái)體有限元分析及結(jié)構(gòu)優(yōu)化[D]. 熊霞元.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2012
[7]超近程主動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)主控制器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 陳風(fēng).南京理工大學(xué) 2010
[8]輕型裝甲車輛主動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)彈藥的引戰(zhàn)配合設(shè)計(jì)[D]. 姚素紅.南京理工大學(xué) 2010
[9]三軸轉(zhuǎn)臺(tái)結(jié)構(gòu)靜動(dòng)態(tài)特性分析與動(dòng)力學(xué)仿真[D]. 潘健.上海交通大學(xué) 2009
[10]三軸轉(zhuǎn)臺(tái)有限元結(jié)構(gòu)分析[D]. 李秋紅.哈爾濱工程大學(xué) 2007
本文編號(hào):2896314
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