大口徑火炮關(guān)鍵連接部件特性研究.pdf

1、火炮是一個(gè)復(fù)雜結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，其發(fā)射過程是一個(gè)復(fù)雜的高溫、高壓、高速、高加速度的過程。在發(fā)射過程中火炮各個(gè)部件受到很大的沖擊載荷作用，各個(gè)部件間的連接部件也承受著巨大的作用力，同時(shí)，連接部件也影響著全炮的動(dòng)態(tài)響應(yīng)，因此有必要對(duì)火炮連接部件性能進(jìn)行分析，并研究其對(duì)全炮動(dòng)態(tài)響應(yīng)的影響。
　　本文以某車載炮的座圈和高平機(jī)兩個(gè)連接部件為對(duì)象，對(duì)其剛度特性進(jìn)行研究，并研究它們的剛度對(duì)火炮射擊精度的影響。主要研究內(nèi)容有:
　　(1)根據(jù)座圈在

2、火炮系統(tǒng)中的作用，基于赫茲接觸理論，推導(dǎo)出考慮座圈間隙的載荷與變形關(guān)系，獲得座圈剛度的解析解;建立座圈有限元模型，獲得座圈剛度數(shù)值解，對(duì)比座圈剛度解析解和數(shù)值解，揭示座圈非線性剛度規(guī)律。
　　(2)綜述液體氣壓式高平機(jī)的組成及工作原理，推導(dǎo)出忽略簡體彈性變形的高平機(jī)等效剛度計(jì)算公式，獲得高平機(jī)剛度解析解;考慮流體的可壓縮性、固體的彈性變形及流體與固體的相互作用，建立高平機(jī)流固耦合靜力學(xué)有限元模型，通過計(jì)算獲得高平機(jī)剛度的數(shù)值解，并

3、與剛度解析解對(duì)比分析，揭示高平機(jī)剛度規(guī)律。
　　(3)闡述了非線性動(dòng)力學(xué)有限元基本知識(shí)，為火炮發(fā)射動(dòng)力學(xué)有限元建模分析奠定理論基礎(chǔ)。建立帶膛線的身管有限元模型，考慮彈丸和身管的相互作用，建立參數(shù)化的某車載炮全炮彈炮耦合動(dòng)力學(xué)有限元模型。分別以座圈各個(gè)方向剛度和高平機(jī)剛度中的某一個(gè)剛度為變量，其他剛度為常量，分析單個(gè)剛度變化對(duì)彈丸起始擾動(dòng)的影響。
　　(4)通過靈敏度分析，發(fā)現(xiàn)對(duì)彈丸起始擾動(dòng)影響較大的剛度。將對(duì)彈丸起始擾動(dòng)影響