火炮反后坐装置设计解析
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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。
前冲式反后坐装置设计研究的开题报告一、课题背景及研究意义前冲式反后坐装置是一种利用推进气流反向喷射以减少枪口后坐力的附件装置。
当前常见的反后坐装置主要为枪口制动器、减震器、后坐力矫正杆等装置。
枪口制动器通过喷口将枪口火药燃气反向喷出,以减少后坐力;减震器则是通过依靠减震材料将后坐力转移至固定部位以减少后坐力;后坐力矫正杆主要通过改变枪口和随机反冲锤的运动方向以减少后坐力。
但以上装置均存在设计复杂、使用不便、效果不佳等问题。
因此研究开发新型反后坐装置是一个具有实际意义和应用前景的问题。
本课题旨在开发一种简单、实用、有效的前冲式反后坐装置,探索其应用范围和效果,并为枪支制造和使用提供有益的技术支撑。
二、研究内容及方案1. 研究前冲气流的流场特性,建立数学模型;2. 设计前冲喷嘴和反向喷射通道;3. 制备分离气流阀门和控制系统;4. 建立前冲式反后坐装置的系统设计和性能测试方法;5. 验证和调整系统设计,得出实测效果数据;6. 优化设计方案,提高前冲式反后坐装置的效果和实用性。
三、研究计划及进度安排(1)前期准备(1个月)分析国内外相关研究进展,确定研究内容和方案,确定设计要素和技术路线。
(2)理论计算及数学模型建立(2个月)进行前冲气流的流场特性分析,建立数学模型,优化前冲喷嘴和反向喷射通道结构。
(3)制备阀门和控制系统(1个月)设计制作分离气流阀门和控制系统。
(4)系统性能测试(2个月)建立前冲式反后坐装置的系统设计和性能测试方法,对系统进行性能测试,得出实测效果数据。
(5)效果优化和设计方案调整(2个月)根据实测效果数据,优化设计方案,提高前冲式反后坐装置的效果和实用性。
四、预期成果1. 建立前冲气流的数学模型,深入探究前冲式反后坐装置的流场特性和动力学原理;2. 设计出简单、实用、有效的前冲喷嘴和反向喷射通道,制作分离气流阀门和控制系统;3. 实现前冲式反后坐装置的实验制作和性能测试,得出实测效果数据;4. 优化设计方案,提高前冲式反后坐装置的效果和实用性。
某火炮复杂反后坐装置工作特性仿真分析
杜中华;狄长春
【期刊名称】《机械工程师》
【年(卷),期】2011(000)002
【摘要】某型火炮的反后坐装置包括驻退复进机和驻退机,结构十分复杂.为深入了解该装置的工作过程和主要影响因素,在分析该火炮后坐装置反面问题理论基础上,基于 MATLAB 语言编写了其反面问题仿真程序,通过仿真获得了该炮工作过程中的运动学和动力学参量,并分析了火炮实际工作过程中射角、温度、漏液、漏气等对火炮工作特性的影响.研究表明,后坐制动时,驻退机和驻退复进机都起了较大的作用,复进制动时,主要是驻退机起作用;驻退液温度、反后坐装置中的节制环内径磨损对火炮后坐长度和后坐阻力有较大影响.
【总页数】4页(P96-99)
【作者】杜中华;狄长春
【作者单位】军械工程学院,火炮工程系,石家庄,050003;军械工程学院,火炮工程系,石家庄,050003
【正文语种】中文
【中图分类】TJ30
【相关文献】
1.某型火炮反后坐装置液压阻力数值仿真分析 [J], 杜中华;吴松
2.基于Simulink的火炮反后坐装置仿真分析 [J], 何卫国;谈乐斌;潘孝斌
3.某型火炮反后坐装置能量消耗数值仿真 [J], 杜中华
4.基于Simulink的软后坐火炮反后坐装置的仿真分析 [J], 秦凯
5.某火炮反后坐装置区间不确定参数辨识 [J], 鲍丹;赵抢抢;侯保林
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《火炮反后坐装置设计》实验教学大纲课程名称:火炮反后坐装置设计课程编码:110442004课程类别:专业课课程性质:必修适用专业:武器发射工程适用教学计划版本:2017版课程总学时:40实验(上机)计划学时:2开课单位:装备工程学院一、大纲编写依据1.武器发射工程专业专业2017版教学计划;2.武器发射工程专业《火炮反后坐装置设计》理论教学大纲对实验环节的要求。
二、实验课程地位及相关课程的联系1.《火炮反后坐装置设计》是武器发射工程专业的专业基础课程;2.本实验项目是《火炮反后坐装置设计》课程理论知识联系实际结构的纽带;3.本实验项目是武器发射工程专业的传统必做实验;4.本实验为后续的专业课程设计和毕业设计等有指导意义。
三、实验目的、任务和要求学生通过对复进机和制退机的拆解和结合:1.了解火炮反后坐装置的基本结构和工作原理;2.熟悉武器复进机和制退机的工作过程;3.掌握复进机和制退机基本的分解和结合步骤。
四、教学方法、教学形式、教学手段的特色课程主要介绍火炮反后坐装置的基本组成,结构特点及设计流程,涉及到液体气压式复进机和节制杆式制退机的详细设计过程。
教学方法:讲授法、讨论法与直观演示法;教学形式:传递-接受、探究式教学手段:多媒体五、实验内容和学时分配实验一复进机和制退机工作过程演示1.实验目的:能够在认识复进机和制退机结构部件的基础上,掌握制退机和复进机的工作过程,重点掌握制退杆和节制杆的相对位置关系。
2.实验要求:观看模型演示动作。
3.实验内容:(1)观看复进机运动过程并记录;(2)观看制退机运动过程并记录。
4.主要仪器设备(1)复进机模型一台;(2)制退机模型一台。
六、教材(讲义、指导书)1. 高越飞.火炮反后坐装置设计. 北京:国防工业出版社,2010七、考核方法和评分标准1.考核方式:考查。
2.考试目标:考核学生对轻武器模型的拆解熟悉程度。
3.成绩构成:实验评分应包括三个方面:(1)实验预习回答提问占20%:(2)实验操作能力及实验纪律占40%:(3)实验报告40%;评分等级评定成绩分优、良、中、及格和不及格五个等级。
某火炮反后坐装置布局方案数值模拟分析
于情波;刘俊民;杨国来;萧辉;陈宇
【期刊名称】《火炮发射与控制学报》
【年(卷),期】2017(038)001
【摘要】反后坐装置布局对火炮的总体性能有重要影响,为了定量分析不同反后坐装置布局方案,建立了某火炮反后坐装置典型布局方案的有限元模型,对火炮主要架体进行了结构刚强度数值计算和对比分析.研究表明制退机和复进机空间对称布局方案有利于提高火炮刚强度,进一步的非线性有限元动力学数值计算及分析表明,这种布局方案也有利于减小对炮口振动的影响.
【总页数】5页(P12-16)
【作者】于情波;刘俊民;杨国来;萧辉;陈宇
【作者单位】南京理工大学机械工程学院,江苏南京 210094;内蒙古北方重工业集团有限公司,内蒙古包头 014000;南京理工大学机械工程学院,江苏南京 210094;南京理工大学机械工程学院,江苏南京 210094;南京理工大学机械工程学院,江苏南京210094
【正文语种】中文
【中图分类】TJ303
【相关文献】
1.某型火炮反后坐装置液压阻力数值仿真分析 [J], 杜中华;吴松
2.某火炮复杂反后坐装置工作特性仿真分析 [J], 杜中华;狄长春
3.某迫榴式火炮反后坐装置的结构优化及分析 [J], 宋焦;何永;赵威;陶齐冈
4.基于Simulink的火炮反后坐装置仿真分析 [J], 何卫国;谈乐斌;潘孝斌
5.基于Simulink的软后坐火炮反后坐装置的仿真分析 [J], 秦凯
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某火炮反后坐装置布局方案数值模拟分析于情波;刘俊民;杨国来;萧辉;陈宇【摘要】反后坐装置布局对火炮的总体性能有重要影响,为了定量分析不同反后坐装置布局方案,建立了某火炮反后坐装置典型布局方案的有限元模型,对火炮主要架体进行了结构刚强度数值计算和对比分析.研究表明制退机和复进机空间对称布局方案有利于提高火炮刚强度,进一步的非线性有限元动力学数值计算及分析表明,这种布局方案也有利于减小对炮口振动的影响.【期刊名称】《火炮发射与控制学报》【年(卷),期】2017(038)001【总页数】5页(P12-16)【关键词】机械设计;反后坐装置布局;有限元;刚强度分析;非线性动力学;炮口振动【作者】于情波;刘俊民;杨国来;萧辉;陈宇【作者单位】南京理工大学机械工程学院,江苏南京 210094;内蒙古北方重工业集团有限公司,内蒙古包头 014000;南京理工大学机械工程学院,江苏南京 210094;南京理工大学机械工程学院,江苏南京 210094;南京理工大学机械工程学院,江苏南京210094【正文语种】中文【中图分类】TJ303大威力是现代火炮的重要发展方向之一,如何有效地控制发射载荷沿炮架传递的规律成为火炮设计研究的重要课题。
对火炮架体刚强度分析常采用有限元分析方法,对分析部件进行离散建模,计算分析发射载荷对火炮架体的刚强度的影响,并参考数值分析结果验证结构设计的可靠性[1-3]。
火炮发射载荷通过反后坐装置传递给火炮架体,造成架体一定的弹性变形,火炮架体刚弹耦合运动引起的炮口振动关系到火炮的射击精度,对于炮口振动的研究得到了高度的重视。
张春梅等[4]在ADA-MS软件中计算分析了弹丸和身管之间接触/碰撞对炮口振动的影响。
李雷等[5]研究分析了上架与座圈联接螺栓的松紧程度对炮口振动的影响。
张金龙等[6]分析了高低机接触间隙所引起的结构非线性对炮口振动的影响规律。
张俊飞等[7]考虑了诸多参数对炮口扰动的影响,通过灵敏度分析获得了各因素对炮口扰动的影响程度。
1.火炮为什么要采用反后坐装置?答:和刚性炮架火炮相比,反后坐装置的作用主要有以下两个方面。
(1)减小火炮架体在射击时的受力。
(2)把射击时的全炮后坐运动变为可控的炮身后坐运动,并能自动复位。
2.什么是正面问题?什么是反面问题?两者之间有什么关系?答:后坐正面问题是指在正常射击条件下,已知后坐阻力规律,求解后坐运动方程,确定制退机流液孔尺寸和反后坐装置的结构尺寸。
后坐反面问题是指在各种射击条件下,已知反后坐装置的结构尺寸和制退机流液孔尺寸,求解后坐方程得到后坐阻力和后坐运动诸元。
两者之间是互逆的关系。
3.后坐过程中,火炮后坐部分受哪些力的作用?其运动方程如何建立?答:主动力:炮膛合力、后坐部分重力约束反力:摇架导轨提供的法向反力阻力:制退机力、复进机力、反后坐装置密封装置的摩擦力、摇架导轨的摩擦力运动方程:以炮膛轴线为x轴,由牛顿第二定律,有m h d2x/dt2=F pt-FΦh-F f-F-F T+m h g sinφ4.什么是炮膛合力?炮膛合力三个时期(启动时期、弹丸在膛内运动时期、火药气体后效时期)怎样计算?变化规律如何?答:火炮射击时,在身管内膛火药燃烧产生的火药燃气压力作用于身管内膛的、向后的作用力称为炮膛合力。
如何计算:启动时期:炮膛合力较小弹丸在膛内运动时期:F pt=F t-F zm-F dx 火药气体后效时期:F pt=F g e-t/b变化规律:炮膛合力的作用时间短、变化剧烈,有很大的峰值;在炮口点,由于弹丸脱离炮口后弹带的阻力消失,炮膛合力有一个跳动;后效期内,炮膛合力逐渐衰减至一个大气压。
5.如何进行火炮后座时全炮受力分析,采用哪些假设、各力的作用位置及特点?答:基本假设如下:(1)火炮和地面均为刚体。
(2)火炮放置在水平面上,方向角为0°,忽略弹丸回转力矩的影响,所有的力均作用在射面内。
(3)射击时全炮处于平衡状态。
受力:主动力:炮膛合力,作用在炮膛轴线上;全炮的重力,作用在战斗状态时火炮的质心上。
一种基于能量转化的新型反后坐装置原理作者:彭京徽刁诗靖来源:《科技信息·下旬刊》2018年第02期摘要:根据能量转化的原理,探讨了一种将后作用能量转化为动能以降低后作用力的火炮新型反后坐装置原理。
本文介绍了应用能量转化的新型反后坐装置结构原理与系统设计,并对相关技术进行了分析和研究。
关键词:火炮;反后坐装置;能量转化;系统设计引言反后坐装置是现代火炮必不可少的关键部件之一,其性能的好坏制约着火炮系统的整体性能。
它的设计解决了火炮威力与火炮机动性之间的矛盾,也实现了刚性炮架向弹性炮架的转变。
传统火炮的反后坐装置多采用弹性储能装置在后坐终了时使炮身复进到射前位置的复进机和产生一定规律阻力来降低火药燃气的炮膛合力的制退机的组合结构。
这种设计的原理是以直接的力抵消力的方式,力的作用方向依然近似是沿着炮膛轴线,对火炮的整体稳定性和射击精度存在一定的影响。
基于能量转化的新型反后坐装置的设计原理是将火炮燃气的后作用力利用连杆机构传递给曲轴使其产生转动,从而实现内能向动能的转化,并采用合适的制停技术使其平稳安全停止转动并使后坐回到待发位置。
该设计相对于现有设计不仅复杂程度降低,同时要求也较低。
1新型装置的原理与结构设计传统火炮反后坐装置主要有弹簧或气体来储存能量和利用液体或气体产生后坐阻力来消耗炮膛合力。
在火炮反后坐装置中采用能量转化的设计,可以用将燃气后坐能量以动能的形式进行输出,同时,利用合理的制停规律使后坐复位,并完成相应的一系列动作,包括:击发、收回击针、开锁、开闩、抽筒、抛筒、供弹、输弹、关闩和闭锁等。
从而在火炮设计中不再采用复进机和制退机的使用,减低复杂程度。
该新型设计装置主要由后坐连杆组、曲轴组和制停器组成。
1.1新型反后坐装置的结构原理火炮系统在工作时后坐部分在炮膛合力作用下向后运动,后坐运动结束后又在复进机力作用下向前运动到待发位置,因此对一个工作过程来说可以看成是一个往复运动。
同时,它的能量是火药的化学能转化为热能进而转化为动能的过程,这与内燃机的工作过程相似,新型基于能量转化的反后坐装置的结构如图1所示。
目录1.自由后坐诸元的计算1.1膛内时期自由后坐诸元计算1.2后效期自由后坐诸元计算1.2.1火药气体作用系数1.2.2后效期开始时炮膛合力1.2.3 时间常数和后效期作用时间1.2.4炮口制退器冲量特征量1.2.5有炮口制退器自由后坐诸元计算2.后坐制动图和后坐制动诸元2.1制定后坐制动图2.2.求解制退后坐诸元3.复进机设计4.制退机设计4.1制退机的工作长度4.2活塞工作面积4.3制退杆外径及制退筒内径4.4制退杆内腔直径5.5节制环直径4.6制退筒外径4.7流液孔面积5.节制杆外形调整1.自由后坐诸元的计算1.1膛内时期自由后坐诸元计算0.5d h dm Wv m m0.5d h dm Ll m m膛内运动时期自由后坐诸元 序号 t/ms v/(m/s) l/m W/(m/s) L/m1 0 0 0 0.000 0.0002 2.091 77.1 0.055 0.948 0.0013 2.651 125.84 0.111 1.548 0.001 4 3.342 204.08 0.221 2.510 0.0035 3.8 265.59 0.332 3.267 0.0046 3.996 291.77 0.387 3.589 0.005 7 4.346 337.85 0.498 4.156 0.006 8 5.191 442.09 0.831 5.438 0.010 9 6.403 463.37 0.925 5.699 0.011 10 6.816 575.75 1.661 7.082 0.020 11 8.17 641.41 2.492 7.889 0.031 12 9.023 670.74 3.045 8.250 0.037 13 9.712 690 3.51 8.487 0.0431.2后效期自由后坐诸元计算 1.2.1火药气体作用系数β弹丸脱离炮口瞬间,当t g =9.712ms ,时由内弹道数据可知: p g =56Mpa ,W g =8.4512m/s , L g =0.043m 。
根据火药气体作用系数经验公式:vB=β榴弹炮对应B=1300;由于后效期对弹丸初速影响较小,认为v 0=v g =690m/s ; 则:β=1.8841.2.2后效期开始时炮膛合力F g后效期开始时炮膛合力Fg采用近似公式计算:pFggA ≈则: F g=6.679×105N1.2.3 参数b 和τ时间常数b 计算公式:()Fv gb 05.0ωβ-≈后效期作用时间τ计算公式:1764.0lg303.2pgb =τ则:b =5.24×10-3s ;τ=0.03019s ;1.2.4炮口制退器冲量特征量χ可根据下式计算冲量特征量()()()ωβωβωχη5.05.01-+--+=mmT则:χ=-0.0401.2.5有炮口制退器自由后坐诸元计算⎪⎪⎭⎫⎝⎛-+=-emFW b thggtbW g-1χ()()⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫⎝⎛---+-+=-etmFtWL b tghggggtbtbtL g-1χ根据上面两式求解后效期自由后坐诸元,取时间步b/2,则每一个目标点对应时间和自由后坐速度有:自由后坐运动诸元序号t/ms W/(m/s) L/m 序号t/ms W/(m/s) L/m1 0 0.0000 0.0000 14 12.332 8.4579 0.06522 2.091 0.9483 0.0007 15 15.952 8.4400 0.08733 2.651 1.5478 0.0014 16 17.572 8.4295 0.10944 3.342 2.5102 0.0027 17 20.192 8.4230 0.13155 3.8 3.2668 0.0041 18 22.812 8.4190 0.15366 3.996 3.5888 0.0048 19 25.432 8.4167 0.17567 4.346 4.1556 0.0061 20 28.052 8.4152 0.19778 5.191 5.4377 0.0102 21 30.672 8.4144 0.21979 6.403 5.6995 0.0114 22 33.292 8.4138 0.241810 6.816 7.0817 0.0204 23 35.912 8.4135 0.263811 8.17 7.8893 0.0307 24 38.532 8.4133 0.285812 9.023 8.2501 0.0375 25 39.802 8.4132 0.296513 9.712 8.4870 0.04322.后坐制动图和后座坐制动诸元 2.1制定后坐制动图后坐阻力变化规律按固定炮第二类后坐制动图制定。
ϕsin 00g F m F F Fh T f R +++=密封装置摩擦力 F 和摇架导轨摩擦力 T F 在正面计算时作常量处理,有gg u F g fm F m m Fhf hjhTαϕ===0cos式中,f 是摇架导轨的摩擦系数,其取值为0.18,是密封装置的等效摩擦系数,取值为0.4,对于固定炮ϕ=0,;由于6070maxoo>=ϕ,α=1.4.。
F T =3352N,F =7448N,F f0=26068N固定火炮第二类后坐制动图的后坐阻力变化规律为:)()0(0t t F Ft tF F F F t t t g Rg Rg gR RgR Rλ≤≤=≤≤-+=200.50.5(0.5)h KTKT R g RgKTKT gm W W F t F lL W t其中:W kT =8.15m/s, t g =9.712ms,lλ=900ms, L kT=0.344m,τ=30.09ms,F R0=36868N则,F Rg=72964N后坐阻力变化规律为:F R=36868+3717t(0﹤t﹤t g)F R=72964(t g﹤t﹤tλ)FFgλ固定炮第二类后坐制动图2.2.求解制退后坐诸元把按照后坐制动图确定的后坐阻力F R规律带入转化方程,解出后坐制动诸元:序号t/ms v/(m/s) x/m 序号t/ms v/(m/s) x/m1 0 0.0000 0.0000 16 17.572 7.8469 0.10482 2.091 0.9035 0.0006 17 20.192 7.7398 0.12523 2.651 1.4895 0.0013 18 22.812 7.6352 0.14544 3.342 2.4344 0.0026 19 25.432 7.5323 0.16525 3.8 3.1789 0.0039 20 28.052 7.4302 0.18496 3.996 3.4956 0.0046 21 30.672 7.3288 0.20427 4.346 4.0527 0.0059 22 33.292 7.2276 0.22338 5.191 5.3106 0.0099 23 35.912 7.1266 0.24219 6.403 5.5351 0.0109 24 38.532 7.0258 0.260510 6.816 6.9040 0.0199 25 39.802 6.9770 0.269511 8.17 7.6655 0.0298 26 80 5.4334 0.515612 9.023 7.9954 0.0364 27 120 3.8974 0.702313 9.712 8.2063 0.0420 28 160 2.3614 0.827414 12.332 8.0766 0.0631 29 200 0.8254 0.891215 15.952 7.9197 0.0836 30 221.496 0.0000 0.90003.复进机设计复进机初力F f0=26068N ,由于是气瓶注气,取复进机初压 P f0 =6Mpa ,活塞工作面积:00f ff F AP==0.004345m 2取压缩比Cm=2.1,多变系数n=1.3,则气体初容积:101f nml A V cλ-=-=0.00692 m 3复进机初容积相当长度:0s fV L A==1.75复进机力: 1.326068 1.591.59nff s s L F F x x L ==⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪--⎝⎭⎝⎭复进机末力: 1.326068666521.751.750.9nff s N s L F F x L λ===⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪--⎝⎭⎝⎭4.制退机设计 4.1制退机的工作长度e L l l b 2max ++=λ取mm l 900max =λ,mm lb73=,mm e 502=,则mm L 1023=。
4.2活塞工作面积PF A h max1maxφ≈其中:)sin (maxϕφjh T fg Rg h g F m F F F F -+--==72964-33139-7448-3352=29025 N按自由后坐能量计算液量:w m g h E 221= =62947J取估算系数α=15000kJ/m 3制退机中的液量αEv y ==0.0042 m 3由l A v y max 01.1λ≈,得到A 0=0.004239 m 2 制退机工作腔最大压力:AF P h 0max max 1φ==6.85Mp a ﹤35 Mp a ,能够满足密封要求。
4.3制退杆外径及制退筒内径制退杆外径)1(220-=r A dTπ,取γ=2,有d T =43 mm ;制退筒内径)1(22-=γπγADT=86mm ;4.4制退杆内腔直径制退机为筒后坐,制退杆内腔直径d 1:[]σφπF F F ddzTI h +-=+)(max214Fpt max﹥F h max φ,)(maxF F I h +φ出现在F pt max 最大处,此时t max =3.8ms ,制退机液压阻力ϕφsin g F m F FF F h T fRh+---==10423N ;制退杆惯性力为0;制退杆密封装置摩擦力g n m Fh z==3724N ;材料为40Cr ,材料许用应力[]3σσs==200Mpa ;制退杆内腔直径d 1=41.35mm ,取整后d 1=42mm 。
4.5节制环直径d p = d 1-5=37mm4.6制退筒外径[][]pp D DTTmax1max1'3432-+≈σσ材料是35 Cr ,材料许用应力[]3σσs ==180Mpa ;制退机工作腔最大压力:AF P h 0max max 1φ==6.85Mp a ;D T '=89.7,取整后D T '=90mm ,壁厚D D T T -='δ=4mm ,不满足要求,调整D T '=91mm4.7流液孔面积设支流最小截面面积1A 出现的位置为节制杆最大截面处,其中41,max,-=d dx =38mm ;)(42,max ,211d d A x -=π=0.0002512 m 2流液孔尺寸322221112pxA A a F v K A节制杆直径24xpxd d a序号x/mm ax/mm2 dx/mm 序号 x/mm ax/mm2 dx/mm1 0 0.00 37.00 16 0.1048 282.39 33.872 0.0006 67.97 36.27 17 0.1252 280.45 33.893 0.0013 99.58 35.93 18 0.1454 278.63 33.92 4 0.0026 145.06 35.43 19 0.1652 276.87 33.945 0.0039 177.76 35.06 20 0.1849 275.19 33.96 6 0.0046 190.68 34.92 21 0.2042 273.53 33.97 7 0.0059 212.09 34.68 22 0.2233 271.92 33.99 8 0.0099 254.67 34.19 23 0.2421 270.33 34.01 9 0.0109 238.87 34.37 24 0.2605 268.75 34.03 10 0.0199 289.73 33.79 25 0.2695 268.03 34.04 11 0.0298 294.42 33.73 26 0.5156 247.73 34.27 12 0.0364 292.54 33.75 27 0.7023 242.16 34.34 13 0.042 289.65 33.79 28 0.8274 233.83 34.43 14 0.0631 286.86 33.82 29 0.8912 91.24 36.02 150.0836 283.07 33.86 30 0.9 0.00 37.00制退杆内腔充满条件是)(max121a AA A K K A x pfj-≥,)(maxa x =7.45 mm 2Am in1= 0.00245≤ 0.00026 m 2,满足内腔充满条件。