某轻型火炮结构总体动态力学特性研究

发布时间：2025-04-15 02:08

　　大口径轻型火炮具有威力大和机动性强的突出优点,但同时也带来了结构受力复杂恶劣和射击稳定性难以保证的问题。本文以某轻型火炮为研究对象,综合使用多体系统动力学、复杂系统结构动力学有限元法和火炮设计理论对某轻型火炮发射时结构总体动态力学特性进行研究,分析系统内结构作用力动态响应和传递、架体后坐稳定性作用机理,并对影响下部架体后坐稳定性的部分总体结构参数进行优化,为某轻型火炮总体结构设计提供重要的理论依据。综述了当前火炮发射动力学研究的两种主要方法-多体系统动力学分析方法和复杂系统结构动力学有限元法解决不同问题各自的优势,并着重阐述了两种动力学分析方法的基本方程和数值解法。以身管、摇架、上架和前大架作为柔性体,研究并建立了某轻型火炮两种刚柔耦合发射动力学模型。通过数值计算获得了火炮发射过程中的运动与受力特性,并对模型的准确性进行了分析论证。运用上述模型探索研究了配合间隙、结构刚度、连接位置、土壤特性等因素对下耳轴力、高平机力、摇架导轨受力和后大架驻锄受力的影响,在对比分析的基础上对影响规律进行了总结归纳,为该火炮结构设计提供技术参考。结合火炮发射动力学分析,重点从炮架与总体结构主要特征和发射时力...

【文章页数】：85 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2.3.2身管有限元模型

．．利用上文介绍的Ａｂａｑｕｓ生成ＡＤＡＭＳ用的ＭＮＦ技术对身管进行模态分析，截取??身管前６０阶模态，其中前六阶模态为刚性模态，从第七阶开始的前几阶同一频率均有??两个模态，且两个模态弯曲振动的方向相互垂直，这与身管为轴对称结构相吻合。从第??七阶开始身管前５阶弯曲模态及振型图....

图2.3.3第7阶振型(弯曲)

图２．３．２身管有限元模型??利用上文介绍的Ａｂａｑｕｓ生成ＡＤＡＭＳ用的ＭＮＦ技术对身管进行模态分析，截取??身管前６０阶模态，其中前六阶模态为刚性模态，从第七阶开始的前几阶同一频率均有??两个模态，且两个模态弯曲振动的方向相互垂直，这与身管为轴对称结构相吻合。从第??七阶开始....

图23.4第9阶振型(弯曲)

图２．３．８第１６阶振型（弯曲）??（２）柔性摇架建模??摇架定义了８个界面节点，摇架通过这８个界面节点分别实现与后坐体、上架左右??耳轴和左右高平机的连接以及平衡机力的施加，如图２．３．９所示。其中界面节点１、２分??别与上架耳轴连接，界面节点３与缓冲垫圈连接，界面节点４、５分....

图2.3.6第13阶振型(扭转)

图２．３．８第１６阶振型（弯曲）??（２）柔性摇架建模??摇架定义了８个界面节点，摇架通过这８个界面节点分别实现与后坐体、上架左右??耳轴和左右高平机的连接以及平衡机力的施加，如图２．３．９所示。其中界面节点１、２分??别与上架耳轴连接，界面节点３与缓冲垫圈连接，界面节点４、５分....

本文编号：4039905