火炮反后坐装置设计相关参数曲线dx
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反后坐装置:在炮身与炮架之间安装的,用来耗散和储存火炮射击时的后座能量并使炮身复位的结构部件。
作用:1减小火炮架体在射击时的受力(①减小炮架质量,提高火炮机动性,②稳定性提高,有利于提高射击精度,③火炮质量不变的情况下,可使火炮口径增大或跑口动能增加,提高火炮威力)2把射击时的全炮后坐运动变为可控的炮身后坐运动(①火炮重复射击时的操作简化,有利于提高射速,②炮身后坐运动为自动装填提供动力,③控制炮身的后坐运动可获得要求的后坐参数或结构参数)后坐微分方程m h d²x/dt²=F pt-F R其中F R=FΦh+F f+F+F T-m h g sinφ火药燃气作用过程分为:1启动期(特点:1膛压低2后坐运动距离短3后坐速度低),2弹丸在堂内运动时期(炮膛合力计算:F pt=F t-F zm-F dx),3火药气体后效时期(炮膛合力计算F pt=F g*eˆ(-t/b),有炮口制退器F pt=χF g eˆ(-t/b) )火炮的稳定性:是指火炮射击时不跳离地面的特性。
火炮的静止性:是指火炮在射击时沿水平方向不移动的特性,后坐静止条件F Rmax≤[F T] (驻锄所能提供的最大水平反力)后坐稳定条件F NA=(m z g L xφ-F pt L e-F R h)/L D≥0 后坐稳定力矩:m z g L xφ;翻转力矩:FptLe+FRh后坐稳定极限角φj:射角φ减小到一定程度时,火炮处于稳定与不稳定之间的临界状态,此时的状态称为后坐稳定极限状态,此时的射角为φj提高火炮射击稳定性途径:1减小动力偶距F pt L e,2减小后坐阻力F R (增大后座长度lλ, 增大后坐部分质量m h,采用双重后坐系统,采用炮口制退器,采用前冲后坐系统,采用膨胀波火炮发射技术)3减小力臂h从动量表达式看:反后做装置是一个缓冲器,它将一个幅值很大,作用时间短变化剧烈的炮膛合力F pt转化为一个幅值较小,作用时间长变化较平缓的后坐阻力F R,传递到炮架上从动能表达式看:反后坐装置是一个能量变换器,将幅值很大,变化剧烈的炮膛合力Fpt在短距离上做的功转化为一个幅值较小,变化较平缓的后坐阻力FR在较长距离上做的功火药气体作用系数β的物理意义:火药气体平均速度与弹丸初速之比。
火炮磁流变后坐阻尼器的设计与可控性分析胡红生;王炅;蒋学争;李延成;李兆春【期刊名称】《振动与冲击》【年(卷),期】2010(029)002【摘要】以高冲击、高速环境下的某口径火炮反后坐装置为研究对象,讨论了后坐阻力对火炮静止性和射击稳定性的影响,研究了磁流变阻尼器对火炮后坐运动的控制作用.设计了火炮磁流变后坐阻尼器及冲击试验平台;考虑冲击载荷激励下惯性力的影响,建立了火炮反后坐装置动力学模型并进行了计算仿真,对所设计长行程磁流变阻尼器进行了冲击试验,测试其在冲击载荷下的动态特性,并进行了后坐过程半实物仿真控制.试验结果表明设计的长行程火炮用磁流变阻尼器可有效抑制冲击载荷激励作用,为进一步实现火炮后坐力与行程控制的一体化设计和工程应用奠定了基础.【总页数】5页(P184-188)【作者】胡红生;王炅;蒋学争;李延成;李兆春【作者单位】嘉兴学院机电工程学院,浙江嘉兴314001;南京理工大学机械工程学院,南京210094;南京理工大学机械工程学院,南京210094;南京理工大学机械工程学院,南京210094;南京理工大学机械工程学院,南京210094;南京理工大学机械工程学院,南京210094【正文语种】中文【中图分类】TJ818【相关文献】1.基于Herschel-Bulkley模型的火炮磁流变后坐阻尼器设计与分析 [J], 侯保林;赵成章2.火炮磁流变后坐阻尼器的设计与磁路分析 [J], 胡红生;王炅;李延成3.基于Herschel-Bulkley模型的火炮磁流变后坐阻尼器设计 [J], 侯保林;赵成章4.火炮反后坐多级独立式磁流变缓冲器可控性分析 [J], 郑佳佳;阚君武;张广;王炅;欧阳青5.磁流变阻尼器对火炮后坐炮膛时期阻尼特性分析 [J], 张广; 汪辉兴; 王炅因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
火炮后坐试验装置冲击参数影响研究狄长春;杨玉良;秦俊奇;崔凯波【摘要】炮口强冲击是一种技术可行的火炮动力后坐模拟试验方法.为保证该试验方法具有与实弹射击相似的后坐动态特性,通过建立力学模型及缓冲器的非线性模型,进而建立火炮后坐的运动方程;基于MATLAB软件,利用四阶龙格库塔法对运动方程进行了求解;分析了冲击质量、冲击速度、缓冲器的线性刚度、非线性刚度和阻尼对炮身后坐加速度的影响.该研究为火炮模拟试验装置的研制提供了理论依据.【期刊名称】《火炮发射与控制学报》【年(卷),期】2012(000)002【总页数】4页(P25-28)【关键词】计算机应用;火炮试验装置;龙格库塔法;后坐加速度;缓冲器;运动方程【作者】狄长春;杨玉良;秦俊奇;崔凯波【作者单位】军械工程学院,河北石家庄050003;军械工程学院,河北石家庄050003;军械工程学院,河北石家庄050003;军械工程学院,河北石家庄050003【正文语种】中文【中图分类】TJ303+.1足够的实弹射击试验是检验火炮装备可靠性、可用性、维修性及耐久性的重要技术手段[1],但是由于研制及试验经费、试验周期的限制,火炮装备难以在研制、生产及定型阶段实施全面、系统、深入的试验考核,致使火炮在列装部队之后,“四性”问题较多,严重制约了火炮装备作战效能的发挥。
鉴于以上原因,国内外开始寻求可靠、等效的火炮模拟试验方法。
通过高速质量块冲击炮口来模拟火炮的射击过程是一种技术可行的后坐模拟试验方法[2-3]。
为保证该试验方法具有较高的模拟精度,需针对具体型号火炮进行冲击参数的研究。
通过建立某型火炮的简化力学模型和缓冲器的非线性模型,进而建立火炮后坐的运动方程,基于MATLAB,利用龙格库塔法对运动方程进行了求解,并对冲击质量、冲击速度、缓冲器的线性刚度和非线性刚度及阻尼等冲击参数对火炮后坐加速度的影响进行了分析。
1 炮口冲击原理实弹射击时,推动火炮后坐的主动力是作用于炮膛轴线方向上的炮膛合力。