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Ｌ＝Ｋｄ霎
叫
右端的张力为：
Ｌ＝氏（翥＋雾ａｙ）弹带元受力为：
△Ｔ—Ｔ２一ｔ
弹带元重力分量为：（２）（３）（４）
△Ｑ一偌ｓｉｎ甜ｙ（５）由式（１）～（５）可得弹带元运动方程为：
ＩＤｄ，雾＝凰曲筹＋Ｐｄ孵ｓｉｎ口（６）２．２．２单发弹链的受力
炮弹装入弹链时，弹链抱弹部产生弹性扩张形变，单发弹链的内径增大，节距增加，如图４所示。在炮弹与弹链抱弹部之间形成的压力的总和即构成抱弹力，在求拖弹力时，有２个基本假设：（１）把抱弹部看成ｚ个对称的悬臂弯梁。（２）认为炮弹给抱弹部的压力是均匀分布的［“。其计算公式为：Ｐ７＝两丽舄等高葫丽∽式中：６为未抱弹时弹链抱弹部的内半径；ａ为弹链厚度；西为悬臂弯梁总圆心角；Ｂ为与弹链抱弹郡相接触的炮弹部分的半径；Ｊ为断面惯性矩；Ｋ】为弹链材料的弹性刚度系数。
（Ｉ）装弹前（ｂ）装弹后
圉４蓑弹前后弹链变化示意目
Ｆｉｇ．４Ｓｃｈｅｍ－ｔｉｃｄｉａｇｒａｍｏｆａ蛔ｌＩｎｉｔｉｏｎｂｅｌｔｃｈ柚辨
ｂｃｆｂ他蚰ｄａｎｅｒｃａｍｌｄｇｅＩｏａｄｉｎｇ
在抱弹力中，沿弹链连接方向的分力将对整个弹带内力的变化产生重要影响。当ｌ发炮弹从弹链中排出时，由于环形弹带自身特点，该发弹链受到两端弹链的牵制作用，不能完全恢复形变，未恢复形变在沿弹带连接方向的变形力在某瞬间认为与此时的弹带内力相平衡。该分力可近似表示为蜀（Ｂ一６一△），其中△为恢复性形变。
Ｚ．Ｚ．３弹带的受力
依据弹性伸缩的变形规律，结合环行弹带的自身特点“］，在哲不考虑弹带重力变化影响的条件下，求得射击过程中弹带收缩量的变化关系为：
ＫＩ（Ｂ一６一Ｌ。）芝瓦＋ＫｄＬｌ（８）
Ｋｌ（Ｂ一６一等）＝Ｋｌ（Ｂ一６一Ｌ１）＋Ｋｄ（Ｌ２～Ｌ１）
（９）Ｋｔ（Ｂ—ａ一鲁）２Ｋ，（Ｂ—ａ一孝昔）＋
Ｋｄ（Ｌ。一Ｌ一，）（１０）式中：Ｔｏ为初始状态的弹带内力ＩＫａ为弹带刚度系数且凰＝Ｋ－／Ｎ；Ｌ。为排出ｎ发炮弹后弹带的收缩量；Ｎ为弹带上的弹链个数。
由式（８）～（１０），求得：
Ｌ。＝ｊ羔（Ｂ—ａ一鼍）＊燕ｃＢ卅
（１１）发射ｎ发炮弹后，弹带内力相对增加量为：
Ｐ１＝ＫｄＬ。（１２）由环形弹带质量变化而引起的弹带阻力变化为：
Ｐ２＝２√耳灭丙＝而立＋嘲ｓ（ｓｉｎ占＋２产ｃｏｓ毋
（１３）式中：ｍ为１发炮弹与１个弹链的质量｝主为进弹构件的速度｝ｇ为重力加速度｝ｓ为输弹道倾斜部分上的炮弹数Ｉｐ为摩擦因数Ｉ口为弹带沿输弹道运动方向与水平方向闻的夹角。
弹带阻力变化量可表示为ｔ
Ｆ；Ｐｉ＋Ｂ（１４）由式（１１）～（１４）可解得：
Ｆ＝寿车％（Ｂ一６）＋２√瓦忑丙＝而主＋
，，孵Ｓ（８ｉｎ口＋Ｚ产ｃｏｓ毋（１５）３仿真研究
３．１程序设计说明
弹带阻力的力学仿真过程是基于Ｍａｔｌａｂ环境下对弹带阻力进行仿真的。程序的设计采用模块化的程序设计方法，在程序中定义调用函数，根据仿真过程的函数值进行控制，运用循环语句来改变参数的设定口］。执行过程中，只需根据软件指示要求．输入相应的各类参数值，运行程序，便可得到弹带阻力的变化曲线，并且可以通过改变”值的大小来研究由不同数量炮弹组成的弹带的弹带阻力变
化趋势。其软件流程如图５所示。 万方数据
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某型飞机环形弹带受力分析
作者：余周， 齐晓林， YU Zhou， QI Xiao-lin
作者单位：空军工程大学,工程学院,陕西,西安,710038
刊名：
火炮发射与控制学报
英文刊名：JOURNAL OF GUN LAUNCH & CONTROL
年，卷(期)：2007，(3)
被引用次数：0次
参考文献(5条)
1.邬显达.戴成勋.雷重森航炮设计 1994
2.戴成勋.靳天佑.朵英贤自动武器设计新编 1990
3.齐晓林.史家科航空自动武器 2000
4.戴成勋.史家科航炮机构动力学 1989
5.薛定宇.陈阳泉基于MATLAB/Simulink的系统仿真技术与应用 2002
相似文献(4条)
1.学位论文王娟基于虚拟样机技术的航炮系统动力学仿真研究2004
该文基于虚拟样机技术,利用已有的软件平台,建立了航炮系统的三维数字化虚拟样机,并对其进行了较为系统的多体系统动力学仿真分析和研究.论文的主要内容包括:回顾了国内外航炮的发展概况,介绍了该文所研究的航炮系统的工作原理和协同工作过程,并根据航炮系统的真实结构简化出适合动力学仿真的物理模型.使用三维实体造型软件Solidworks,建立了航炮系统的三维实体模型,并找出Solidworks软件与机械动力学仿真软件ADAMS之间最合适的文件传输标准,将航炮系统的三维实体模型顺利导入ADAMS软件.在ADAMS软件平台下,结合Fortran语言,对航炮系统的各个部件施加约束和力,编写仿真脚该文件,建立航炮系统虚拟样机,进行了单发、连发和平面扫射的多刚体系统动力学三维可视化仿真.综合考虑了后坐力、前冲力、炮体位移、炮管角位移等因素对航炮系统性能的影响,分别对单发、连发情况下的环簧预压量进行优化分析.最后,结合有限元分析软件Ansys,利用它与ADAMS的接口,把固定环柔性化,建立航炮系统的刚柔耦合虚拟样机,进行了航炮刚柔耦合系统动力学仿真的初步研究.通过该文的研究,为航炮系统的设计和实验提供了比较重要的参考数据,从而有效地缩短航炮系统开发周期,节省研制经费.
2.期刊论文樊国创.齐晓林.冯金富.Fan Guochuang.Qi Xiaolin.Feng Jinfu航炮维修性分析-火炮发射与控制学报2004(1)
以维修性理论为根据,运用故障树分析法,从可达性、标准化与互换性、防差错措施、人素工程和维修费用几方面,结合使用过程中遇到的问题,对现有各型航炮作了分析比较,并提出了改进方案.
3.学位论文杜小军连续冲击实验控制与数据采集系统研究2007
为了提高航空机关炮的性能及其在高速、连续冲击状态下的可靠性，设计人员建立了航炮的计算机模型进行动力学仿真分析，但仿真分析结果是否达到精度要求仍是未知数。本文针对某型航炮的动力学分析与仿真工作，分析探讨了用于替代航炮进行仿真实验的连续冲击振动实验台机械主体设计方案，并研究了实验台的控制与测试分析软件的开发技术，对测试获取的数据与实验台计算机模型的仿真结果进行对比分析，为提高虚实混合仿真建模的精度提供建议和依据。开发的基于虚拟仪器技术的应用程序及对测试数据的分析结果已经应用到航炮优化设计过程中，并取得了良好的效果。
本文首先对国内外连续冲击振动实验，测试系统的发展和应用，虚实混合仿真建模方法等有关技术方面的研究现状进行了分析与综述，并根据任务要求进一步明确了研究内容和目标。对目前广泛应用的虚拟仪器技术在航炮仿真实验中的应用进行了介绍，并根据航炮仿真实验的要求选定了用于开发实验台测试系统的计算机硬件和软件开发环境。在第三章中详细分析了可用于航炮仿真实验台设计的连续冲击振动实施方案，并对设计实施的方案进行了详细说明，研究并实现对连续冲击实验台的实验装置控制。在第四章中研究了各类信号采集的方法和途径以及数据采集软件编程技术。在第五章中
，研究探讨了实验台测试数据处理的方法和要求，以及相关软件的编程方法。在第六章中在时域和频域内对测试获取的数据进行了详细分析和处理，并将之与仿真数据进行对比分析。在对比分析中，不仅在时域内进行相关性分析，而且引入了频域的相关性分析方法，取得了两组信号的的相关系数。将实测的激光弹着点的坐标和散布度与相应的射击仿真值进行了详细的对比分析，以两者作为提高使用实验台和仿真模型进行虚实混合仿真建模分析的精度的评判依据。
通过本文的研究和探讨，希望能为工程分析人员提供提高系统动力学特性途径探索的奠定了一定的基础。
4.学位论文纪玉杰机构动作可靠性仿真技术研究2006
机构动作(运动)可靠性是衡量各种机构质量好坏的重要指标之一。在以往的机械可靠性研究中，比较重视强度和寿命的可靠性问题，而对机构动作可靠性的研究较少。随着机械向高精密化、高自动化方向的发展，人们逐渐认识到以机构动作的准确性为主要指标的可靠性问题日益突出，成为制约机械可靠性提高的主要因素之一。因此，系统地研究机构动作可靠性理论和分析方法，对于全面提高机械产品的质量，具有十分重要的实际意义。
在机构动作可靠性的分析中，以往大多是从建立数学模型的角度进行研究，这种方法对多因素影响下的复杂机构分析、求解非常困难。本文在分析了国内外现有机构动作可靠性理论和研究方法的基础上，综合运用机构运动学、运动误差分析及干涉模型理论，从考虑尺寸误差和运动副间隙误差的角度出发，建立了机构动作可靠性的数学模型，并给出了机构动作可靠性的计算公式。
综合分析了ADAMS、CAD软件和VC++之间的协作技术，提出了一种机构动作可靠性仿真方法，即以ADAMS/View作为研究平台，建立机构参数化模型
，在循环仿真过程中完成每一次模型的实现，保存仿真结果，再应用自编程序对仿真结果进行统计、计算得出机构动作可靠度。
根据所提出的仿真方法，建立了机构动作可靠性仿真系统(MARSS)。其中，前处理模块主要完成机构模型的参数化建模，施加约束、力和运动，建立测量对象等功能；动作可靠性仿真模块自动完成对参数化模型的实现、执行运动学/动力学仿真以及保存仿真分析结果的循环操作；后处理模块完成对仿真结果的统计，最终计算出机构动作可靠度。MARSS采用菜单、对话框以及快捷键的方式设计，用户使用方便，适用于不同机构的动作可靠性分析与计算，通用性较好。
综合考虑尺寸制造误差和运动副间隙误差的影响，建立了曲柄滑块机构的运动可靠性仿真模型。应用蒙特卡洛法和截尾正态分布理论，有效地解决了仿真过程中模型的尺寸误差和运动副误差为随机变量的问题，并应用MARSS得出了曲柄滑块机构的动作可靠度。将所得结果与通过数学模型求解的结果进行了比较，说明MARSS是正确的。
最后，结合国产某型号航炮自动机的工作原理和具体结构，建立了自动机中机心组机构的可靠性仿真模型；根据有关公式，计算出机心组中的各弹簧刚度并相应地设置了约束和运动；然后运用MARSS对机心组机构进行动力学仿真，最后计算出了击针的动作可靠度。计算结果与实际情况基本吻合。
上述研究成果，为工程技术人员在设计阶段定量分析机构动作可靠性提供了一种实用的方法和手段。
本文链接：https://www.doczj.com/doc/cc17698653.html,/Periodical_hpfsykzxb200703011.aspx
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下载时间：2011年3月18日