舰炮供弹系统动力学仿真分析

某型舰炮采用内能源转管自动机,弹鼓式供弹系统,本文利用CAD仿真软件,建立其供弹系统的虚拟样机模型,采用多体系统动力学的方法模拟舰炮实际工作时受冲击的过程,并进行动力学仿真分析,得到弹鼓角速度、扭矩曲线和齿轮之间的啮合力曲线,为该舰炮供弹系统的优化设计提供了理论依据。采用弹鼓阻力矩及运动状态测试系统、弹鼓运动控制系统、炮弹运动及加速度存储测试系统、数据采集及分析系统搭建弹鼓运动阻力检测装置。通过弹鼓运动阻力参数检测装置对射击过程中弹鼓运动速度、输入扭矩等参数进行采样测试,验证了仿真计算结果。     

柴油机配气机构动力学仿真研究

利用三维实体建模软件建立柴油机整机三维实体模型,基于多体动力学理论及相关软件建立柴油机的刚体和刚柔耦合多体动力学模型;改进边界条件,对柴油机配气机构进行运动学、动力学仿真研究,获得了转速波动的柴油机配气机构性能参数;对比刚体与刚柔耦合动力学模型的仿真结果,发现刚柔耦合动力学模型的仿真结果更合理.     

基于虚拟样机技术的舰炮发射动力学仿真

应用多个软件平台,利用PRO/E建立舰炮的三维模型,利用Matlab/Simulink建立内弹道模型,考虑到身管柔性对射击的影响,利用有限元软件建立身管的柔体模型,在ADAMS中建立了舰炮的刚柔耦合虚拟样机联合仿真模型,并进行了发射动力学联合仿真.得到了相关部件的运动特性及炮口响应情况,为舰炮的结构动力学分析及发射精度分析提供了一个简单、实用的分析手段.     

两栖自行火炮水上横向射击稳定性仿真分析

两栖自行火炮在进行水上横向射击时,产生的大幅度摇荡会对其稳定性产生严重的威胁。以某两栖自行火炮水上横向射击稳定性为研究对象,在ADAMS/View中建立某两栖自行火炮的刚柔耦合多体模型;通过对多体模型拓扑关系的构建与发射载荷的建模,完成其水上横向发射动力学模型;通过对该模型横向射击仿真结果的分析,得出在横向射击时应尽量避免小射角以提高射击稳定性的结论。     

高射速中口径舰炮供弹动力技术分析与展望

本文围绕高射速中口径舰炮的发展需要,综合分析其供弹动力技术发展现状。针对某高射速中口径舰炮使用需求,对多种高速供弹动力实现途径进行总体建模、动力学分析和数值仿真分析,剖析现有技术的制约因素、工程风险,强调了高速供弹动力技术创新的重要性,提出了内外能耦合供弹动力技术的发展建议。     

刚柔耦合配气机构动力学仿真研究

为研究船用柴油机配气机构运动过程中弹性变形对运动和受力的影响,6L21/31柴油机的配气机构作为研究对象。应用Pro/E软件平台和ADAMS软件平台,建立其多刚体动力学模型。将气门杆和挺杆这两个弹性变形大的零件进行柔性化处理后,建立其刚柔耦合动力学模型。并将多刚体动力学模型和刚柔耦合动力学模型仿真的结果与经典动力学计算结果进行比较分析。结果表明考虑零部件的弹性变形,能够更准确的反应配气机构的运动情况,可以进一步为柴油机配气机构的优化设计和改进提供可靠依据。     

船舶推进轴系不平衡-碰摩耦合故障振动特性分析

针对不平衡-碰摩耦合故障引发轴系振动的问题,采用多体系统动力学法进行理论与仿真研究。首先在螺旋桨推进轴系动力学模型的基础上,推导耦合故障作用下的多柔体系统动力学方程;然后利用SolidWorks、Adams建立螺旋桨推进轴系试验台刚柔混合模型,对模型进行仿真;最后分析耦合故障作用下轴系的振动特性。仿真研究表明:不平衡-碰摩耦合故障的发生,会使得轴系的振动变得更加复杂,特征频率出现了大量的高倍转频;转速越高,出现高倍转频的现象越明显,振动越复杂。     

考虑可变刚度的CST齿轮传动刚柔耦合动力学研究

可控软启动齿轮传动系统的稳定运行能够有效保障船用电机启动的安全运行.为提高可变刚度对可控软启动齿轮传动性能的效果,以齿轮传动系统作为研究对象,应用ADAMS仿真软件建立刚柔耦合模型,并进行动力学特性分析.获得各级传动角速度曲线,将刚性体与柔性体角速度曲线进行对比,可以看出柔性化后曲线产生明显波动,刚柔耦合仿真结果与理论计算误差范围在5%以内,验证了模型的正确性.齿轮时变啮合刚度对传动系统的影响较大,通过改变不同的啮合刚度,齿轮啮合力波动明显,局部陡峭曲线的出现频率增加.     

考虑可变刚度的CST齿轮传动刚柔耦合动力学研究

可控软启动齿轮传动系统的稳定运行能够有效保障船用电机启动的安全运行。为提高可变刚度对可控软启动齿轮传动性能的效果,以齿轮传动系统作为研究对象,应用ADAMS仿真软件建立刚柔耦合模型,并进行动力学特性分析。获得各级传动角速度曲线,将刚性体与柔性体角速度曲线进行对比,可以看出柔性化后曲线产生明显波动,刚柔耦合仿真结果与理论计算误差范围在5%以内,验证了模型的正确性。齿轮时变啮合刚度对传动系统的影响较大,通过改变不同的啮合刚度,齿轮啮合力波动明显,局部陡峭曲线的出现频率增加。     

基于瞄准点排布模型的多发同时弹着射击诸元解算

文章以大口径舰炮单炮多发同时弹着火控机理为研究对象,通过分析单炮序列发射同时弹着的工作流程,建立了瞄准点排布模型、弹道微分方程组模型、射击诸元解算模型,并应用数值分析与仿真计算的方法,计算与分析相应瞄准点排布下的射击诸元参数序列,为射击指挥与决策提供参考。     

不同动力学建模方法对浮式风机系统动力响应的影响研究

相对于固定式风机,海上浮式风力机系统的结构与受到的环境载荷更为复杂。为模拟其动力响应,选择合理的动力学建模方法致关重要。本文以OC4-NERL5MW浮式风力机为例,分别建立浮式风机系统的单刚体动力学模型与刚-柔耦合动力学模型,对比研究2种模型在计算浮式风机系统动力响应的差异。结果表明,2种模型在较高工况的运动标准差有一定差别,其他情况的运动响应及气动转矩的均值和标准差差别都不大。刚体模型有更高的计算效率,可用于设计初始阶段浮式风机系统的动力学参数及方案筛选的大规模计算;刚柔耦合模型有更高的计算精度,可用于后续的动力学参数精细校核。     

水下自航体水下弹道多学科耦合仿真分析

建立了一个水下自航体的联合仿真分析模型,该模型同时考虑了系统中的螺旋桨和舵机系统动力学特性、控制系统特性和流体动力学特性及其相互耦合的特性。利用此模型对水下自航体水下弹道进行了计算,计算结果与实航试验结果比较表明多学科耦合仿真分析的结果能真实的反应了水下自航体运动的情况。     

基于 ADA MS 对某导弹适配器的动力学仿真*

适配器的运动过程分为适配器随弹在发射箱内的运动过程以及导弹出箱适配器与弹的抛离过程,论文主要阐述运用ADAMS对导弹发射过程中导弹适配器的受力和运动过程仿真,采用合理的刚柔耦合模型,把适配器作为柔体处理,并利用相应的流体力学软件求出适配器出筒后受到的阻力,并求出临界分离力,利用ADAMS编辑脚本文件,控制分离过程。仿真结果表明,该模型对导弹适配器运动和受力分析的方法是可行的。     

大口径舰炮抽壳力和抽壳速度试验研究

针对舰炮抽壳过程中抽壳阻力和抽壳速度的仿真分析结果与实际射击情况不符的问题,通过射击试验和台架试验等一系列试验,发现该舰炮抽壳阻力小以及抽壳速度不能满足排壳要求的根本原因是,舰炮发射后的开闩抽壳瞬间药筒会自行向后运动一段距离,当这一距离超过一定限度后,就会发生压壳故障.本文提出增大抽壳阻力和抽壳速度的措施,经过试验验证...     

水下细长体结构“流-刚-弹耦合”特性及方法

为对水下细长体的流固耦合特性进行分析,本文建立细长体结构的平面运动学方程。为捕捉结构的振动特性,采用双渐进法给出与之相应的流体动力学方程,形成以"流-刚-弹耦合"为特点的方程组。在时域中推进编程求解耦合方程组,得到结构的刚体运动轨迹、弹性振动情况。并与传统有限元方法进行对比,验证本文方法的正确性及合理性。以此为理论依据,对潜艇结构的"流-刚-弹耦合"特性进行分析。研究表明:水下细长结构在水动压力的作用下,流体、刚体运动、弹性振动存在着耦合现象。本文将刚体运动与弹性振动分别求出,直观体现了"流-刚-弹耦合"这一现象。     

基于ADAMS的舰载机枪刚柔耦合发射动力学计算

舰载武器系统是海上军事装备的重要组成部分,受到海洋气象条件和船舶自身振动的影响,舰载武器系统(如机枪、导弹等)的射击精度、稳定性、可靠性等都存在一定的技术难题。因此,研究舰载武器发射过程的动力学特性有重要意义。ADAMS是一种专门用于机械系统动力学分析的软件,利用其先进的虚拟样机技术,ADAMS可以实现机械结构动力学的精确分析。本文基于ADAMS软件建立了舰载机枪的柔性模型,同时综合利用多体系统动力学和结构设计理论,对舰载机枪的刚柔耦合发射动力学进行系统研究,并对该类型舰载机枪的总体设计进行优化。     

某型舰炮补供弹过程的Petri网描述

为了实现某型舰炮补供弹过程的计算机仿真,以便于对炮手进行科学的模拟训练,基于Petri网理论研究了该炮补供弹过程的建模问题.在对补供弹过程进行了分析与构建了补供弹过程Petri网结构的基础上,将Petri网的变迁与具体操作相关联,与真实操作相一致,建立了基于Petri网行为模型,并对其作了详细的说明.该模型为进一步研究补供弹过程的仿真打下了理论基础.     

三维复杂弹性耦合冲击隔离系统建模研究

针对带弹性筏体和弹性基础的三维复杂弹性耦合冲击隔离系统,综合运用多体动力学理论、结构动力学理论、子结构方法、有限元方法,考虑系统刚体运动与弹性振动的耦合,建立了三维复杂弹性耦合冲击隔离系统的动力学模型;编写计算程序计算系统的固有频率,并与用ANSYS软件建模计算的固有频率和实验值进行比较,结果吻合得较好,通过试验工况下计算的机组加速度响应与实测结果的比较,验证了模型的正确性;最后计算分析系统在三向冲击激励下的动力学响应,为分析浮筏系统的冲击响应控制和参数优化奠定理论基础。     

三维复杂弹性耦合冲击隔离系统建模研究

针对带弹性筏体和弹性基础的三维复杂弹性耦合冲击隔离系统，综合运用多体动力学理论、结构动力学理论、子结构方法、有限元方法，考虑系统刚体运动与弹性振动的耦合，建立了三维复杂弹性耦合冲击隔离系统的动力学模型；编写计算程序计算系统的固有频率，并与用ANSYS软件建模计算的固有频率和实验值进行比较，结果吻合得较好，通过试验工况下计算的机组加速度响应与实测结果的比较，验证了模型的正确性；最后计算分析系统在三向冲击激励下的动力学响应，为分析浮筏系统的冲击响应控制和参数优化奠定理论基础。     

基于ADAMS的发动机曲轴系动力学仿真

建立包括柔性曲轴、活塞组、连杆组及飞轮在内的某型发动机刚柔体混合动力学仿真模型,在1 500 r/min工况下,对发动机进行刚柔体混合动力学仿真,得到了发动机的曲柄销负荷、活塞销负荷及最大动态应力等仿真结果.