炮口
- 沖擊反作用式炮口制退器數(shù)值模擬分析
氣對炮身的后坐。炮口制退器作為一種控制炮口火藥氣體的炮口裝置可以達到這一目的。炮口制退器通過分配后效期火藥燃氣的流量以及改變氣流速度方向使之產(chǎn)生一個總體向前的沖量,這一沖量可對炮身提供制退力,減小與之對應的炮膛合力產(chǎn)生的后坐沖量,以達到制退效果。趙佳俊等[1]基于CFD(computer fluid dynamics)的計算方法對炮口制退器的側孔流量進行了計算,并通過流體仿真軟件模擬3種工況下裝配炮口制退器其炮身受力,對比分析得出炮口制退器側孔射流的變化趨
兵器裝備工程學報 2023年10期2023-11-13
- 炮口制退器研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
的重要方法之一,炮口制退器能夠有效減小火炮后坐動能,降低火炮射擊的后坐力,提高射擊穩(wěn)定性、射擊精度,增強火炮機動性[1-3]。根據(jù)炮口制退器的外形結構及工作原理,可以將炮口制退器分為沖擊式、反作用式、沖擊反作用式3種類型[4-5]。筆者詳細分析了各種類型的炮口制退器的優(yōu)缺點、適用范圍等,對制退器類型的選擇、設計、優(yōu)化提供參考。炮口制退器的效率是衡量其性能的一個重要參數(shù),制退效率的高低直接影響著火炮后坐力的大小、射擊精度、火炮射程以及炮口沖擊波。筆者總結了一
火炮發(fā)射與控制學報 2023年4期2023-08-29
- 炮口制退器側孔排布對尾翼彈尾翼的影響研究
個復雜、不穩(wěn)定的炮口流場，并且還會產(chǎn)生強激波和炮口焰等擾動。這些因素會使炮口擾動變得越發(fā)劇烈，并且對相關的工作人員、技術設備及火炮的射擊精度等產(chǎn)生重大危害［2］。針對帶炮口制退器的某些火炮，其在發(fā)射尾翼彈時，其尾翼在經(jīng)過炮口制退器內部時會受到炮口制退器腔室內復雜流場的影響，這些影響可能會使得尾翼結構發(fā)生破壞，增大炮口擾動，從而影響了尾翼彈的飛行穩(wěn)定性。為了改善相關狀態(tài)，針對帶炮口制退器的某些火炮，深入研究炮口制退器側孔的排布規(guī)律，通過改變流場分布，以提升尾
火力與指揮控制 2023年4期2023-06-01
- 一種降超壓值的高效率身管裝置流場分析
始流場。當彈丸出炮口后，彈后高溫高壓的火藥燃氣隨之進入初始流場，疊加形成復雜的膛口流場[1]。由于高溫高壓氣體對炮身產(chǎn)生巨大的反作用力，帶來炮身后坐距離增大、射擊精度降低等問題。因此，在提高火炮威力的同時，通常采取炮口制退器來降低這些不利影響。如馬大為[2]使用MUSCL格式對帶炮口裝置的膛口流場進行計算，分析了復雜流場的形成過程。江坤[3]分別基于多項式響應面模型、Kriging模型對炮口制退器結構進行近似化建模，并采用遺傳算法對結構參數(shù)進行單目標和多目
火炮發(fā)射與控制學報 2023年1期2023-03-01
- 炮口制退器在輕型裝甲戰(zhàn)車上的應用
的矛盾日益尖銳。炮口制退器的主要作用是在后效期改變火藥燃氣的流量分配產(chǎn)生向前的沖量，給炮身提供向前的作用力，可抵消部分炮膛合力，減小后坐動能，從而減小射擊時的后坐阻力。后坐阻力的減小，降低了對底盤承受能力要求，底盤能進一步輕量化，戰(zhàn)斗全重也相應的降低，機動能力得意提高；同時后坐阻力的減小還會增加火炮射擊時的穩(wěn)定性，這樣就有可能提高火炮的威力，以提高裝甲戰(zhàn)車作戰(zhàn)效能。1 制退器的應用問題1.1 炮口制退器的作用原理炮口制退器作為一種炮口裝置，是炮身的一個組成
現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟和信息化 2022年9期2022-11-03
- 混合材料炮口制退器的拓撲優(yōu)化設計
內外火炮上安裝的炮口制退器多以沖擊反作用式炮口制退器為主，其具有一定角度膨脹的腔室和反向側孔[1]?；鹚幦細庖坏┻M入膛內，迅速膨脹流動，膛兩側的孔起到二次布流和氣體膨脹的作用，從而顯著降低后坐力。輕量化設計在火炮系統(tǒng)優(yōu)化中是很重要的，利用結構優(yōu)化尋找炮口制退器的材料結構配比，是炮口輕量化的一種未來趨勢[1]?；鹋诎l(fā)射時會產(chǎn)生高溫、高壓的沖擊氣流，所以剛強度是衡量炮口制退器優(yōu)劣的條件之一。另一重要條件是射擊密集度，而炮口質量是影響火炮射擊密集度的因素之一。因
火炮發(fā)射與控制學報 2022年5期2022-10-27
- 鋼鈦復合結構炮口制退器研究
051)0 引言炮口制退器可有效降低大口徑火炮的后坐阻力和炮架質量[1]。目前各國裝備的炮口制退器重量均較大，主要原因在于材料選型和結構設計不合理，材料方面基于經(jīng)濟性和工藝的考慮采用鋼材制造，而鋼材密度大，造成炮口制退器重量也大，同時，炮口制退器結構設計時優(yōu)化設計應用得少、肥頭大耳現(xiàn)象較多。鈦合金具有比強度高、耐熱性好、抗腐蝕性好等特點，在地面武器裝備上(如M777榴彈炮、AH4型155榴彈炮炮架、M1A1主戰(zhàn)坦克的艙門護罩等)大量采用了鈦合金[2]，減重
機械工程與自動化 2022年4期2022-08-23
- 計及身管柔性補償?shù)母咚贆C動坦克炮口振動仿真與控制研究
10094)火炮炮口振動會影響彈丸出炮口姿態(tài)，是影響火炮射擊精度的關鍵因素，而火炮身管具有較大的長徑比，在自重、發(fā)射載荷和隨機外激勵耦合作用下產(chǎn)生強烈的非線性柔性振動，嚴重影響火炮炮口的振動響應[1-2]。因此，身管的振動特性和振動補償方法一直是火炮發(fā)射動力學研究的熱點問題[3-4]。目前，控制身管柔性振動影響的方法主要包括兩種：優(yōu)化設計方法和身管振動主動控制方法。其中，優(yōu)化設計方法是一種被動控制方法，已有研究表明，通過對身管結構、剛強度等進行多目標優(yōu)化設
振動與沖擊 2022年11期2022-06-17
- 大炮爆米花
黑色，外殼很厚，炮口上有一個扣子似的東西用來扣緊炮口，像極了山炮。我站在那兒看了許久，終于知道大炮的用法了。只見老爺爺把炮口打開，將子彈——玉米粒放進炮筒，又將底下的那個小火爐點上急火，然后老爺爺手握方向盤，像開小汽車一樣轉，仿佛在那兒做著炮彈發(fā)射前的一系列準備工作。轉了一會兒方向盤以后，他關閉火爐，拿來一個大塑料袋把炮口包了起來，再用雙手抓緊炮口上的扣子，右手用力向外一扒，砰的一聲，發(fā)炮了。那一聲可以說是驚天動地，真的像大炮發(fā)射一樣，聚在周圍的人早做好了
快樂作文（5.6年級） 2022年5期2022-06-06
- 消焰劑對大口徑火炮炮口煙焰的影響
射擊過程中產(chǎn)生的炮口有害現(xiàn)象越來越復雜,且危害性極大,比如炮口煙焰極易暴露火炮發(fā)射位置,對戰(zhàn)地偽裝帶來不利的后果。此外,射擊時產(chǎn)生的超高壓沖擊波和有毒有害氣體對附近的人員和武器設備造成嚴重損害。目前對炮口煙焰特征及影響的了解主要從大量的外場試驗進行研究分析,這不僅造成了人力物力的浪費,同時也存在諸多的安全隱患。隨著仿真技術的發(fā)展,學者們建立不同的模型對炮口煙焰等有害現(xiàn)象進行模擬仿真。Zhuo 等和Kim 等采用了迎風法(AUSMPW +)建立了彈丸發(fā)射過程
兵工學報 2022年2期2022-05-22
- 基于CFD的炮口制退器側孔射流研究
712099)炮口制退器是控制后效期火藥排出氣體，分配火炮氣體排出流量以達到減小火炮后坐力目的的火炮重要部件，對炮口制退器效率的評定是判斷炮口制退器質量的重要指標，在炮口制退器的設計和計算中，準確計算炮口制退器效率對于炮口制退器性能的研究具有重要意義[1]。帶有制退器的火炮在射擊過程中，當彈丸飛出炮口后，炮膛內高溫高壓的火藥氣體向炮口外不斷噴射，其噴射過程中，由于制退器側孔的分流影響，膛內流動的一部分火藥氣體從制退器側孔位置射出形成復雜的流場，與按原方向
火炮發(fā)射與控制學報 2021年4期2021-12-20
- 基于Fluent的某小口徑火炮炮口流場仿真及射手防護研究
計了與之相匹配的炮口制退器,用于減小后坐力。炮口制退器作為反后坐裝置的一個重要組成部分,根據(jù)用途和工作原理的不同,可分為半開腔式、開腔式和身管式[3]。其反后坐原理是通過控制后效期火藥氣體的流量分配和氣流速度對炮身提供一個制退力,使炮膛合力減小,從而減小火炮的后坐動能和射擊負荷[4]。在火炮后坐時,火藥氣體會在炮口制退器的腔室內膨脹,最終通過側孔流出,形成膛口流場。所形成的膛口流場是非定常、帶有強激波的復雜流場[5]。目前,馬麗璇、李恩義[6]分析了彈丸與
指揮控制與仿真 2021年6期2021-12-17
- 大口徑線膛炮炮口振動位移測量方法
制的成功與否，而炮口振動位移是影響大口徑火炮射擊密集度的關鍵特征量[1-3]，是大口徑火炮設計的重要參數(shù)，也是檢驗火炮性能的重要指標。大口徑火炮炮口振動是一個非常復雜的物理過程，與火炮身管、彈丸、炮塔、底盤等火炮構件的綜合響應過程有關。通過試驗測試準確獲取炮口振動位移參數(shù)，可為改進和優(yōu)化火炮構件、建立和完善火炮發(fā)射系統(tǒng)整體仿真模型等提供實測數(shù)據(jù)和參考。目前測試線膛炮炮口振動位移的方法主要分為接觸與非接觸兩大類。接觸測試法主要是將加速度計安裝在炮口，采用對所
火炮發(fā)射與控制學報 2021年1期2021-05-13
- 面向彈丸炮口狀態(tài)的自行火炮結構參數(shù)全局靈敏度
分布條件下對彈丸炮口狀態(tài)的敏感程度，有助于進一步精確降低彈丸炮口狀態(tài)波動，提高自行火炮射擊精度。進行自行火炮結構參數(shù)對彈丸炮口狀態(tài)的敏感程度分析，首先需要建立自行火炮發(fā)射動力學模型。陳光宋[1]基于剛柔耦合和彈炮耦合約束方程建立了某自行火炮彈丸和身管耦合動力學理論模型。羅中峰等[2]基于有限段法建立了某自行火炮彈丸/身管相互作用模型。王曉鋒等[3]通過凱恩方程和Huston方法建立了某自行火炮多體動力學模型。劉飛飛等[4]基于多體系統(tǒng)傳遞矩陣法和總傳遞方程
兵工學報 2021年2期2021-04-08
- 復合材料座鈑動態(tài)響應分析及結構優(yōu)化
并對座鈑的質量和炮口擾動進行優(yōu)化。1 復合材料座鈑結構設計傳統(tǒng)的金屬座鈑的各部分一般通過焊接進行連接, 焊縫處往往是結構強度薄弱的地方。使用復合材料制作座鈑時,由于復合材料成型工藝的限制,復合材料的形狀通常很難像金屬材料那樣加工為復雜的曲面。如果復合材料座鈑的結構設計得比較復雜,那么就難免會出現(xiàn)部分復合材料需要互相連接,其連接處同樣也會是結構強度薄弱的地方,為了盡可能減少連接,復合材料座鈑的形狀不能設計得很復雜,盡量利用現(xiàn)有成熟的復合材料成型工藝做到一體化
彈道學報 2020年4期2021-01-06
- 炮口測速裝置測速精度影響因素分析
影響[1-3]。炮口初速測量裝置采用與炮口制退器一體化設計，直接安裝于身管前端，是利用兩個通電線圈來測量火炮膛口速度的測速裝置，其測速誤差直接影響著火炮的射擊效果。由于它的安裝位置會受火炮自身的振動沖擊環(huán)境，以及火炮后坐速度等因素的影響；同時由于炮口初速測量裝置采用區(qū)截法進行速度測量，其所測速度為兩線圈的幾何中心位置的速度，需通過基準設備(天幕靶或初速雷達)對其進行標定，換算成實際初速后供火炮火控系統(tǒng)使用，基準設備的測試精度及其測試正確性將直接影響炮口初速
火炮發(fā)射與控制學報 2020年4期2020-12-23
- 基于剛柔耦合的航炮炮口振動研究
度有影響外，航炮炮口的振動也是重要的影響環(huán)節(jié)，有時可能是首要影響環(huán)節(jié)[1]。本文基于有限元理論對航炮身管和炮口夾箍等易變形的構件進行模態(tài)分析并得到身管和炮口夾箍的模態(tài)中性文件。在此基礎上，利用多體動力學理論在動力學仿真軟件ADAMS 中構建航炮的剛柔耦合動力學虛擬樣機模型，分析了不同射速下航炮連發(fā)射擊時炮口的動態(tài)響應[2]。1 剛柔耦合模型的建立在進行航炮炮口振動規(guī)律的研究時，把與炮口擾動關系緊密、易變形的身管、炮口夾箍作為柔性體，把其他變形量小、與炮口振
艦船科學技術 2020年11期2020-12-19
- 新型結構炮口制退器的膛口沖擊波數(shù)值研究與性能分析
性能火炮的發(fā)展。炮口制退器作為一種安裝在炮口部位的排氣裝置，通過控制后效期火藥氣體的流量分配和氣流速度，減小射擊時火藥氣體作用于后坐部分的沖量，并為炮身提供制退力，減小火炮后坐動能和炮架的射擊載荷，因而成為一種廣泛應用的反后坐技術[1]。然而，炮口制退器的使用具有一定的負面效應。一方面，炮口制退器造成炮口區(qū)域強激波，加劇后效期火藥氣體流場的復雜性及膛口焰現(xiàn)象，加大火炮發(fā)射初速擾動及膛口沖擊波超壓，對火炮身管周圍設備及操作人員造成不良影響；另一方面，加裝制退
高壓物理學報 2020年6期2020-12-01
- 引信對極薄弱目標的動態(tài)發(fā)火測試方法
一般由勤務保險和炮口保險組成。對于導彈等全備彈藥，彈上一般能夠為引信提供工作的電能源，對于試驗彈，彈上一般不具備電能源。因此，測試引信需自己具備能源部件，本試驗引信中能源部件為24V鋰電池組。炮口保險是測試引信除勤務保險之外的另一道保險，其主要包括慣性體和接電開關等組成。在勤務處理階段及炮膛內發(fā)射時，將能源(電池組)與發(fā)火控制模塊物理隔斷，防止動態(tài)發(fā)火測試引信在勤務處理階段誤發(fā)火或在炮膛內早炸。在彈丸出炮口解除保險后，接電開關接通，發(fā)火控制模塊的電容才能充
兵器裝備工程學報 2020年7期2020-08-05
- 基于激波機理的抗式消聲器設計與試驗研究
方法，完成了一種炮口消聲裝置的設計，以適應新軍事變革要求，在未來戰(zhàn)斗中獲得主動,能夠實現(xiàn)自身隱身的同時,及時、準確地摧毀來襲目標。1 光膛口炮口噪聲試驗研究1.1 試驗設計通過測試一定位置的沖擊波壓力值，進而換算成聲強值，得出不同位置的噪聲大?。辉囼灛F(xiàn)場布置示意如圖1所示，A點為距炮口5 m選定的測試點、B點為距炮口436 m選定的測試點，且在兩點均布置有聲場特性測試系統(tǒng)。A點聲場特性測試系統(tǒng)由沖擊波傳感器、數(shù)據(jù)采集器組成，主要用于采集A點處沖擊波數(shù)值。沖
火炮發(fā)射與控制學報 2020年2期2020-06-17
- 基于圖像處理的炮彈跳角測量方法研究
跳角測量方法，在炮口前面給定靶距位置豎立一面靶板，火炮射擊后，彈丸在該靶板上留下彈孔,彈孔中心與靶板上瞄準中心之間的偏差量就表示跳角大小[2]。由于靶板法具有不能滿足大射角測量和測量效率低等固有缺陷，人們又提出了PSD法、陀螺儀法、線陣CCD立靶法和重疊法等改進方法。PSD法能快速給出跳角時間曲線和幅值，但在炮口振動高加速度情況下，給PSD工作可靠性帶來了技術挑戰(zhàn)，因此目前為止，還未有火炮射擊條件下PSD法跳角測量的文獻報道[3]。陀螺儀法主要應用于坦克炮
計算機應用與軟件 2020年4期2020-04-18
- 某突擊炮炮口流場數(shù)值模擬研究
穿甲彈,在初速、炮口動能、直射距離、穿甲威力等方面具有顯著優(yōu)勢。然而,在發(fā)射過程中,初速高和炮口壓力高也帶來復雜的炮口流場問題,其對炮口周邊遠、近場響應的影響,一直是研究人員關注的重點。炮口流場數(shù)值模擬研究得到了國內外不少學者的重視。江坤等[1]通過數(shù)值仿真研究了裝有炮口制退器的某型榴彈炮膛口沖擊流場結構,并分析了膛口沖擊波的發(fā)展規(guī)律。周鵬等[2]根據(jù)Navier-Stokes方程的二維軸對稱非定?？蓧嚎s流動形式并結合Spalart-Allmaras湍流模
彈道學報 2019年4期2020-01-10
- 基于電磁感應的炮口測速裝置設計與試驗研究
徑高炮來說，射彈炮口初速變化對高炮射擊精度具有較大影響[1-2]。當高炮受使用環(huán)境影響使其初速發(fā)生明顯偏差時，若火控計算機輸出的射擊諸元不隨之進行校正，必然導致射彈偏離目標，從而大大降低高炮的射擊準確度[3-4]。為提升高炮的射擊精度，需要進行初速閉環(huán)校射以修正射彈初速偏差對彈目偏差量的影響，修正的前提是能夠實時準確的測量射彈初速。通過對高炮加裝炮口初速測試裝置，精確檢測炮口射擊彈丸的初速量值，以此修正高炮的射向和賦予其精確的火力射擊諸元，能夠很大程度的提
兵器裝備工程學報 2019年10期2019-11-08
- 大炮爆米花
黑色，外殼很厚，炮口上有一個扣子似的東西用來扣緊炮口，像極了山炮。我站在那兒看了許久，終于知道大炮的用法了。只見老爺爺把炮口打開，將子彈——玉米粒放進炮筒，又將底下的那個小火爐點上急火，然后老爺爺手握方向盤，像開小汽車一樣轉，仿佛在那兒做著炮彈發(fā)射前的一系列準備工作。轉了一會兒方向盤以后，他關閉火爐，拿來一個大塑料袋把炮口包了起來，再用雙手抓緊炮口上的扣子，右手用力向外一扒，砰的一聲，發(fā)炮了。那一聲可以說是驚天動地，真的像大炮發(fā)射一樣，聚在周圍的人早做好了
快樂作文（5.6年級） 2019年2期2019-09-10
- 動力偶臂對多功能火炮直射時炮口擾動的影響分析
平衡力矩的影響。炮口擾動是影響射擊密集度的重要因素[1]。隨著計算機技術的快速發(fā)展，多體動力學仿真成為研究火炮動力學的重要工具。在國內已經(jīng)廣泛的運用多體動力學仿真技術對火炮進行研究，取得了眾多成果。通過建立某車載火炮的剛柔耦合發(fā)射動力學模型，研究柔性體接觸對火炮動態(tài)響應的影響，驗證了火炮動力學中柔性體接觸/碰撞模型的合理性[2]。運用多體動力學技術建立坦克底盤-火炮系統(tǒng)的動力學模型，研究坦克底盤對火炮俯仰角振動的激擾作用，為穩(wěn)定工況下的火炮俯仰角振動特性提
火炮發(fā)射與控制學報 2019年2期2019-06-25
- 基于計轉數(shù)炮口初速的數(shù)理統(tǒng)計外推法
度的因素包括彈丸炮口初速、氣溫、氣壓、彈道風等，其中彈丸炮口初速是影響彈藥定距空炸精度的主要因素[2]。目前，為獲得彈丸的炮口初速，通常采用兩種測速方法：雷達測速和區(qū)間截取測速法。彈丸炮口初速的自測量主要有兩種方法：一種是基于地磁計轉數(shù)測速法，另一種是磁鐵-線圈測速方法。前者適用于旋轉彈丸，后者適用于微旋彈丸。兩種彈丸的自測初速方法都是利用區(qū)間截取測速法。利用地磁信號和彈丸的旋轉信號對彈丸進行測速，前人已進行了深入的研究。依據(jù)電磁感應原理，馬百雙、劉昌錦提
探測與控制學報 2019年2期2019-05-15
- 基于二維流場的炮口制退器效率計算
09)0 引 言炮口制退器是通過控制后效期火藥氣體從側孔流過的流量和速度來達到減小后坐阻力的一種炮口裝置[1].在炮口制退器設計過程中，制退效率是最重要的設計指標，準確計算炮口制退器效率對于縮短設計周期和節(jié)約經(jīng)濟成本具有重要意義.由于火藥氣體在炮口處的流動狀態(tài)為高溫高壓高流速，流動情況復雜，而現(xiàn)有理論計算方法均為半經(jīng)驗半理論方法，其引入較多假設和經(jīng)驗系數(shù)，所以導致炮口制退器效率的計算誤差較大.隨著CFD(Computational Fluid Dynami
中北大學學報(自然科學版) 2019年3期2019-05-08
- 某坦克炮連續(xù)射擊溫升對身管變形影響
平直無彎曲， 即炮口角0°， 15連發(fā)射擊(3組5連發(fā))； 工況二為常溫加自重作用下身管裝配到位時炮口端面向上旋轉3′， 即炮口角3′， 15連發(fā)射擊(3組5連發(fā)).通過對比兩種工況條件下的分析結果， 獲得該型號坦克炮連續(xù)射擊過程中初始炮口角及連續(xù)發(fā)射數(shù)目對身管變形的影響規(guī)律.1 坦克炮身管變形分析模型1.1 部件材料參數(shù)坦克炮起落部分結構材料為某型號合金鋼. 室溫環(huán)境下， 其材料密度、 泊松比及熱膨脹系數(shù)如表 1 所示， 彈性模量與溫度的對應關系如表 2
中北大學學報(自然科學版) 2018年6期2019-01-08
- 轉管火炮炮口擾動對射擊密集度的影響分析
, 特別是振動對炮口擾動的影響, 會引起射擊密集度變大.因此, 轉管火炮的炮口擾動研究對提高轉管火炮射擊密集度有重要意義。1 立靶密集度經(jīng)過長期的理論和實踐證明，轉管火炮的旋轉與振動會嚴重影響到轉管火炮系統(tǒng)的射擊精度。炮彈在身管膛內運動的過程中，受到膛壓的變化和火炮身管振動的影響，引起炮口擾動，這樣就會導致每一發(fā)彈丸在出炮口的瞬間位置都不一樣，從而引起轉管火炮的彈丸散布變大，影響射擊密集度。立靶密集度是指在一定距離上通過某種測量方法求得火炮射擊時彈丸在立靶
艦船科學技術 2018年11期2018-11-20
- 高速飛行目標打擊中的炮口牽連初速修正方法研究
標下，彈丸在脫離炮口時，武器身管所賦予的切向牽連速度。切向牽連速度會在一定程度上造成武器系統(tǒng)性能的下降，而目標運動的角速率越大，對武器系統(tǒng)命中概率的影響也越大。實際作戰(zhàn)中，當目標相對運動角速率較大，而武器身管隨動系統(tǒng)的跟蹤能力有限時，常采用攔阻射擊模式來降低武器系統(tǒng)隨動控制難度和抑制牽連速度[4]，但在每一個預先設定的攔阻面，武器系統(tǒng)僅有一次射擊機會，且武器系統(tǒng)的時序控制相對復雜。目前利用炮口速度解析式修正彈道方程的方法，在實際武器系統(tǒng)中仍不多見，常采用的
火炮發(fā)射與控制學報 2018年3期2018-10-08
- 基于彈底壓力的炮口速度解算方法
)基于彈底壓力的炮口速度解算方法沈靜華1，裴東興1,2，張 瑜1(1.中北大學計算機與控制工程學院，山西太原030051；2.中北大學電子測試技術重點實驗室，山西太原030051)針對炮口速度外測法的裝置不易攜帶、價格過高、操作復雜、對外部環(huán)境有嚴格的要求以及采用外測法時，現(xiàn)場布置的大量纜線對測試過程造成干擾等問題，提出了基于彈底壓力的炮口速度結算方法。該方法利用放入式電子測壓器測得火炮發(fā)射時的膛底壓力曲線，依據(jù)膛底壓力與彈底壓力的關系，推算出彈底壓力，并
探測與控制學報 2017年5期2017-11-21
- 彈幕武器炮口振動線激光測試方法
72)?彈幕武器炮口振動線激光測試方法徐 達， 何凱平， 羅建華， 李 華(裝甲兵工程學院兵器工程系， 北京 100072)針對彈幕武器炮口振動情況復雜、環(huán)境惡劣以及不易安裝輔助測量裝置的測試難題，提出了一種彈幕武器炮口振動線激光測試方法。給出了炮口振動線激光測試原理，構建了炮口振動位移模型，分析了測試參數(shù)與分辨率間的關系，對炮口振動測試裝置進行了標定，并進行了位移測量實驗驗證。結果表明：該方法測量距離遠、測量精度高，無需安裝輔助測量裝置，較好地解決了彈幕
裝甲兵工程學院學報 2017年3期2017-07-05
- 航空火箭彈立靶密集度仿真分析
710065)炮口速度及轉速對航空火箭彈的立靶密集度有非常重要的影響。為了提高航空火箭彈的立靶密集度,文中以常規(guī)火箭彈的散布理論和外彈道理論為基礎,對各隨機因素進行分析,建立符合其特征的數(shù)學模型,運用蒙特卡洛法進行數(shù)學仿真,研究不同炮口速度與轉速對航空火箭彈立靶密集度的影響,結果表明提高炮口速度有利于提高立靶密集度,而炮口轉速則需要控制在合適范圍內,此結果對今后工程運用提供了理論參考。炮口速度;炮口轉速;立靶密集度;蒙特卡洛法0 引言航空火箭彈是武裝直升
彈箭與制導學報 2017年1期2017-06-23
- 埋頭彈火炮高效低危害炮口制退器的實驗研究
彈火炮高效低危害炮口制退器的實驗研究王加剛1,2, 余永剛1, 周良梁1(1.南京理工大學 能源與動力工程學院， 江蘇 南京 210094; 2.重慶望江工業(yè)有限公司， 重慶 400071)為降低埋頭彈火炮發(fā)射過程中炮口制退器產(chǎn)生的沖擊波危害，設計了高效低危害炮口制退器的實驗裝置。通過對比射擊實驗，將新型高效低危害炮口制退器與原炮口制退器性能進行了對比。實驗結果表明：高效低危害炮口制退器能夠有效減小火藥燃氣的側向流動；同時降低流場中沖擊波的強度，炮手位置沖
兵工學報 2017年5期2017-06-08
- 基于高亞像素精度的圖像處理測量坦克炮炮口振動位移
像處理測量坦克炮炮口振動位移李世立1， 郭 旻1， 杜文斌1， 曹 馨1， 李敏生2， 譚天明2(1. 西北機電工程研究所， 陜西 咸陽 712099； 2. 內蒙古北方重工業(yè)集團有限公司， 內蒙古 包頭 014033)本文介紹了某次炮口振動測試與驗證， 在測試中以某坦克炮為測試對象， 利用高速攝像對零度角射擊姿態(tài)下的坦克炮炮口進行拍攝， 對所拍攝圖像進行了亞像素級別的圖像處理， 最終給出彈丸出炮口時的振動位移. 該測試在靶場射擊條件下， 將炮口振動位移的
測試技術學報 2017年2期2017-04-14
- 網(wǎng)格對炮口制退器仿真計算的影響
051)?網(wǎng)格對炮口制退器仿真計算的影響殷鵬賢 ，趙俊利，李立州(中北大學 機電工程學院，山西 太原 030051)為研究網(wǎng)格質量對炮口制退器CFD仿真結果的影響，以某炮口制退器為對象，利用Fluent比較結構網(wǎng)格、非結構網(wǎng)格和混合網(wǎng)格對炮口處三維流場計算結果的影響。對比以上3種網(wǎng)格的仿真時間和網(wǎng)格數(shù)量，結果表明采用結構網(wǎng)格所需的網(wǎng)格最少，運算所耗機時最短，但網(wǎng)格劃分工作量最大。將仿真結果與試驗結果進行對比，結構網(wǎng)格與混合網(wǎng)格得到的效率與試驗實測值符合良好
火炮發(fā)射與控制學報 2016年4期2016-12-20
- 電磁軌道炮被動式炮口消弧裝置的理論分析與優(yōu)化設計
電磁軌道炮被動式炮口消弧裝置的理論分析與優(yōu)化設計唐 波,徐英桃,栗保明(南京理工大學 瞬態(tài)物理國家重點實驗室,南京 210094)為了研究電磁軌道炮消除炮口電弧的方法,提出了一種新型結構的被動式炮口消弧裝置,建立了含有消弧裝置的內彈道計算模型。分析了被動式消弧器的兩個作用原理,第一個是磁通壓縮原理,能夠在電樞中產(chǎn)生反向電流,以減小炮口剩余電流;第二個是續(xù)流原理,使系統(tǒng)中殘余能量可以從消弧器中釋放,而不是經(jīng)過電弧,從而大大減小炮口弧光。發(fā)現(xiàn)消弧器的電氣參數(shù)必
彈道學報 2016年4期2016-12-14
- 某坦克行進間射擊炮口振動優(yōu)化與分析
某坦克行進間射擊炮口振動優(yōu)化與分析陳 宇,楊國來,謝 潤,于情波(南京理工大學 機械工程學院,南京 210094)炮口振動是影響坦克行進間射擊精度的關鍵因素,為了減小彈丸出炮口時的炮口振動,基于多體動力學的剛柔耦合及接觸碰撞算法,建立了考慮多個結構非線性因素的坦克行進間剛柔耦合多體系統(tǒng)動力學模型。結合優(yōu)化設計理論和方法,建立了坦克行進間射擊炮口振動優(yōu)化模型。通過徑向基函數(shù)法與增廣拉格朗日乘子法的結合,對坦克行進間射擊炮口振動進行多目標優(yōu)化設計。優(yōu)化結果表明
彈道學報 2016年4期2016-12-14
- 基于相位法的炮口初速測量系統(tǒng)設計
)?基于相位法的炮口初速測量系統(tǒng)設計岳宇辰，趙富全，張金忠(裝甲兵工程學院 兵器工程系，北京 100072)針對某型小口徑自動炮的炮口初速測量困難的問題，設計了一種基于相位法的炮口初速測量系統(tǒng)。介紹了測量系統(tǒng)的基本原理和測試流程，使用集成金屬接近探測器CS209A和模擬鎖相環(huán)NE564搭建硬件電路，由鎖相環(huán)電路輸出經(jīng)CS209A獲取的彈丸通過炮口兩確定距離上的感應線圈時產(chǎn)生的始末相位的相位差信號，并采用LabVIEW編寫的處理軟件對采集的相位差信號進行分析
火炮發(fā)射與控制學報 2016年3期2016-11-21
- 一種122mm炮口制退器的設計方法及應用
所一種122mm炮口制退器的設計方法及應用齊文1，2趙俊利1馬春梅1 1、山西中北大學機電工程學院2、中國科學院寧波材料技術與工程研究所根據(jù)自行火炮的特點要求，從炮口制退器效率的計算方法出發(fā)，分析影響效率參數(shù)，對已有的炮口制退器進行效率計算，找到最優(yōu)的計算方法；在計算結果基礎之上，設計出一種能滿足發(fā)射122mm榴彈的炮口制退器，使其達到高效可靠的要求并進行驗證。炮口制退器；輕量化；高效率引言炮口制退器作為解決火炮機動性與威力之間矛盾的重要部件，在火炮技術的
河北農機 2016年2期2016-09-13
- 炮口結構參數(shù)對炮口性能的影響分析
言數(shù)值模擬方法為炮口制退器效率的計算提供了新的解決途徑。基于炮口流場模擬可以求解具有各種復雜形狀的炮口制退器的效率，突破了傳統(tǒng)方法只能求解特殊結構炮口制退器效率且計算公式比較繁瑣等限制，而且可以得到在運動彈丸影響下的炮口超壓場分布和炮口制退器受力情況，現(xiàn)已成為計算炮口制退器效率的主要手段。采用流場數(shù)值模擬方法來研究炮口流場比較接近實際，且流場信息更加全面、直觀，計算過程更顯方便，同時更有助于炮口制退器的設計。1 計算模型說明1.1 模型簡化依照實際情況，對
機械工程與自動化 2015年4期2015-12-31
- 計及布爾登效應的身管振動特性研究
初速越高，彈丸出炮口階段炮口振動幅度越小，膛內氣體對身管的作用力能有效減小發(fā)射期間身管的振動幅度。火炮；身管；振動；模態(tài)分析；懸臂梁火炮發(fā)射過程中，火藥的燃燒所產(chǎn)生的物理和化學現(xiàn)象具有時間短、壓力大、溫度高等特點，同時，彈丸在膛內高速運動。由于這些作用具有瞬時沖擊的特性，加上運動部件產(chǎn)生的慣性力作用，火炮必然會產(chǎn)生振動。身管的振動對火炮發(fā)射精度有較大影響，為了提高發(fā)射精度，必須減小振動。因此，對身管的振動研究就顯得十分重要。在研究身管振動時，一般將身管簡化
機械制造與自動化 2015年5期2015-07-01
- 炮口振動對轉管武器射彈散布的影響分析
得數(shù)據(jù)基礎上，對炮口振動對射擊散布的影響進行分析。1 射彈散布結果統(tǒng)計方式通過對不同初始條件下彈道的計算，可以得到彈著點散布坐標，即射擊準確度與射擊密集度。射擊準確度用射彈的平均彈著點相對瞄準點或目標的偏差來表征，是由武器系統(tǒng)本身的特性（如射角、射向、瞄準精度等）決定的，這一偏差可以通過多次射擊來獲得并可以進行修正。射擊密集度是武器彈落點對平均落點的密集程度，通常用中間誤差來表示［2］。所以落點統(tǒng)計特征量主要包括平均落點和射擊密集度，在考慮了各種隨機因素彈
機械管理開發(fā) 2015年8期2015-03-19
- 炮口速度對彈丸飛行穩(wěn)定性的影響
161046)?炮口速度對彈丸飛行穩(wěn)定性的影響劉志林1,王雨時1,聞 泉1,張志彪1,劉錦春2,顏秀紅2(1 南京理工大學機械工程學院,南京 210094;2 華安工業(yè)集團有限公司,黑龍江齊齊哈爾 161046)為了給引信彈道炸分析和火炮多級炮口速度設計提供彈道環(huán)境參考,建立彈丸攻角微分方程,分析了彈丸追隨穩(wěn)定性、尾翼彈靜穩(wěn)定性和旋轉彈陀螺穩(wěn)定性,得到描述變號裝藥火炮彈丸飛行穩(wěn)定性的攻角與炮口速度的函數(shù)關系。結果表明:無論是尾翼彈還是旋轉彈,對于同一火炮而
彈箭與制導學報 2015年6期2015-03-04
- 淺析052D級驅逐艦主炮采用炮口制退器的原因
它是在海軍推進艦炮口徑逐漸統(tǒng)一到130毫米、75毫米及30毫米的指導思想下的產(chǎn)物之一。新型單管130毫米艦炮武器系統(tǒng)的研制成功，使我國大口徑艦炮水平躋入了世界先進行列。由于研制的時間緊、任務重，再加上我國在艦炮研制領域的某些薄弱環(huán)節(jié)，促使該型艦炮在機械上有一部分借鑒了俄制AK-130型雙管130毫米艦炮的設計，并改進了彈倉和供彈系統(tǒng)的設計，機電部分則采用國內全新設計，并重新設計了炮塔，加長了炮管。該型艦炮射程遠，發(fā)射常規(guī)炮彈時最大射程29.5千米;射擊精度
現(xiàn)代兵器 2014年12期2014-12-20
- 炮口振動與立靶散布特性試驗研究
712099)炮口振動與立靶散布特性試驗研究王寶元, 許耀峰， 周發(fā)明， 衡 剛， 洪麗娜(西北機電工程研究所，陜西 咸陽 712099)針對某高炮武器立靶散布中心明顯發(fā)生側偏現(xiàn)象，采用問題再現(xiàn)、原因分析、措施提出和效果驗證等過程的試驗研究方法，通過射擊試驗，測試炮箱浮動位移確定彈丸出炮口時間，用位移傳感器得到炮口振動位移響應曲線，采用圖像式立靶密集度測試系統(tǒng)得到立靶散布坐標，對炮口振動位移曲線進行頻譜分析得到炮口振動固有頻率，研究炮口位移響應影響立靶散
振動與沖擊 2014年8期2014-08-11
- 自行高炮行進間射擊炮口響應特性研究
、搖架、炮箱、帶炮口制退器的身管。這兩種激勵使車體與身管在多個自由度上產(chǎn)生振動并相互耦合，影響自行高炮行進間射擊線穩(wěn)定性。另外，在強沖擊載荷及路面隨機激勵條件下，火炮身管柔性、滾珠座圈的接觸碰撞等結構非線性因素使身管和底盤的振動特性更為復雜。文獻［1 -2］的研究表明，身管柔性和高低機齒弧的接觸碰撞在火炮射擊時均會對炮口響應產(chǎn)生影響。文獻［3］利用Kane-Houston 方法對自行火炮行進間射擊建模進行了較為系統(tǒng)研究;文獻［4］在自行火炮動力學模型中加入
兵工學報 2014年8期2014-03-01
- 基于立靶密集度的小口徑連發(fā)武器炮口振動參數(shù)控制模型
集中體現(xiàn)于彈丸出炮口瞬間的動態(tài)響應上。因此，研究炮口振動響應是研究火炮密集度的重要依據(jù)。采用虛擬樣機技術優(yōu)化結構參數(shù)以抑制炮口振動已成為研制階段提升密集度的重要技術途徑之一。文獻[1]、[2]以炮口線速度和角速度來表征炮口擾動，構建相應的目標函數(shù)對某大口徑火炮的結構參數(shù)進行了優(yōu)化；文獻[3]以炮口線位移、線速度、角位移、角速度來表征炮口擾動，對遙控武器站的結構參數(shù)進行了優(yōu)化。上述研究的出發(fā)點都是基于提升武器單發(fā)射擊時的射擊準確度，而對于小口徑連發(fā)武器，由于
火炮發(fā)射與控制學報 2013年3期2013-11-21
- 某大口徑火炮炮口制退器改進研究
570100)炮口制退器是火炮的關鍵部件之一，其主要作用是發(fā)射時消耗一部分后坐能量，減小火炮后坐對炮架的作用力，對炮口制退器的性能影響因素進行分析和改進，有助于提高火炮的機動性，增強戰(zhàn)斗力。國內對炮口制退器的研究起步稍晚，但進展很快，成果顯著[1-3]。目前炮口制退器作用機理和相關理論已相對成熟，但隨著新的火炮武器裝備的研制，炮口制退器依然是國內外火炮研究領域的研究熱點。衡量炮口制退器的性能的首要指標是制退器的制退效率和炮口沖擊波超壓值，在提升制退效率的
火炮發(fā)射與控制學報 2013年4期2013-11-21
- 黃金分割比在炮口制退器結構拓撲優(yōu)化中的應用
099)0 引言炮口制退器是減小火炮后坐沖擊的重要零件,由于側孔氣流的存在及內部火藥氣體壓力的作用,在射擊過程中不僅承受嚴重沖擊,還要承受軸向與徑向拉伸應力,因此炮口制退器必須具備合理的剛度與強度條件.炮口制退器質量太大會加劇身管振動,影響射擊精度和密集度,因此炮口制退器還必須滿足輕量化要求.文獻[1]對復合載荷下的車體形狀進行了拓撲優(yōu)化,文獻[2]闡述了具體幾何形狀的拓撲優(yōu)化法則,文獻[3]對桁架結構進行了拓撲優(yōu)化,文獻[4]對拓撲優(yōu)化研究方法進行了綜合
湖北大學學報(自然科學版) 2013年3期2013-11-19
- 單基硝酸銨發(fā)射藥的炮口焰研究
點，研究硝酸銨對炮口焰的影響，采用高速攝像機對炮口焰進行拍攝，以及氣相色譜測定氣體燃燒產(chǎn)物成分，實驗證明了添加氧化劑硝酸銨是提高發(fā)射藥氧平衡的一種有效方法。該方法既未改變裝藥結構，又能有效消除炮口焰，為我國自主研發(fā)新型發(fā)射藥技術，提高武器系統(tǒng)研發(fā)水平及武器系統(tǒng)平臺的生存作戰(zhàn)能力提供了技術支持。1 理論計算結果計算條件為：T＝2 800.0 K，P＝250.0MPa（不考慮解離）；配方：含氮量 13.1%硝化纖維素 96.3%，二苯胺 1.3% ，樟腦 2.
火工品 2013年5期2013-10-11
- 炮口制退器效率計算方法分析
051）0 引言炮口制退器通過控制后效期火藥氣體流量分配和氣體速度對炮身提供制退力以減少后坐動能［1］。計算炮口制退器效率的方法有很多，在數(shù)值仿真技術發(fā)展之前，無法直接對炮口流場進行全面地求解，而是通過實驗、經(jīng)驗以及將三維模型簡化為一維模型得到的半理論半經(jīng)驗公式進行估算。為了求出炮口制退器效率，提出很多假設：流動是準定常且一維的；用無粘、無質量力的理想氣體代替火藥氣體與空氣；提出一定的修正參數(shù)。不同的計算方法適用的炮口制退器也不同。1 傳統(tǒng)計算方法改進的奧
機械工程與自動化 2013年6期2013-09-13
- 履帶張緊力對火炮炮口擾動影響研究
此，揭示在彈丸出炮口前，火炮的運動和動力關系對于提高火炮的射擊精度有重要運用價值。許多學者在這方面進行了深入的研究，曾晉春等考慮了高低機齒輪齒弧的接觸/碰撞作用對炮口擾動的影響［1］;劉雷、葛建立等研究了彈丸與身管的耦合作用對炮口擾動的影響［2，3］。履帶作為自行火炮的一部分，必然會對火炮的運動產(chǎn)生影響，目前還沒有研究履帶張緊力對火炮運動及射擊精度影響的公開文獻。在工程上認為，彈丸出炮口前屬于半約束期，由于其作用時間很短，通常只有十幾毫秒，且射擊時履帶張緊
兵器裝備工程學報 2013年9期2013-09-12
- 基于光學杠桿原理的炮口擾動角測試方法研究
需對火炮發(fā)射時的炮口擾動角及其規(guī)律進行研究。由于火炮發(fā)射時，膛內火藥爆炸形成的高溫、高壓氣體推動彈丸高速運動［1］，使身管發(fā)生劇烈的高頻振動，傳統(tǒng)接觸式測量方法容易造成傳感器脫落損壞，無法達到測量效果。隨著光電檢測技術的發(fā)展，一些非接觸式測量方法被用于炮口擾動的測量［2］。然而，火炮身管振動除具有高頻的特點外，還具有微小擾動角度和微小橫向位移的特點。為了便于測量，需要將微小量進行放大。光學杠桿原理以其放大倍率易于調整、同步性高［3］等優(yōu)點從常用的非接觸式測
激光與紅外 2013年3期2013-04-01
- 某迫擊炮炮口流場數(shù)值模擬與分析
炮操作。因此，其炮口流場引起的超壓值對人體的影響是迫擊炮研究的重點和難點[1]。國內外學者對迫擊炮炮口流場的早期研究計算主要是建立在實驗基礎上，采用一維近似算法。隨著計算流體力學的發(fā)展，炮口流場的計算有了很大的進展[2]。本文采用考慮炮膛與彈丸定心部間隙造成氣體流失的內彈道過程，以及考慮后效期火藥氣體與彈丸的耦合作用，對迫擊炮膛內氣體建立二維軸對稱雷諾平均N-S方程，使用S-A單方程湍流模型，采用Roe的一階迎風格式[3-4]，應用動網(wǎng)格技術數(shù)值模擬了迫擊
火炮發(fā)射與控制學報 2012年4期2012-11-23
- 基于紅外區(qū)截法的高炮射彈初速測量技術研究
徑高炮來說，射彈炮口初速變化對高炮射擊精度具有較大影響。當高炮受使用環(huán)境影響使其初速發(fā)生明顯偏差時，若火控計算機輸出的射擊諸元不隨之進行校正，必然導致射彈偏離目標，從而大大降低高炮的射擊準確度。據(jù)瑞士康特拉夫斯公司提供的數(shù)據(jù)，當高炮初速存在偏差時，命中概率很快下降，初速偏差對射擊結果的影響很大。為提升高炮的射擊精度，需要進行初速閉環(huán)校射以修正射彈初速偏差對彈目偏差量的影響，修正的前提是能夠實時準確的測量射彈初速。在傳統(tǒng)的射彈初速測量方法中，雷達測速、天幕靶
火炮發(fā)射與控制學報 2012年2期2012-11-22
- 彈丸出炮口時間測試方法研究
2099)彈丸出炮口時刻的時間參數(shù)在火炮動力學分析、實驗測試等研究領域有著重要的作用，研究火炮結構振動影響其射擊精度時，必然涉及到彈丸出炮口時間，研究彈丸膛內運動規(guī)律需要彈丸出炮口時間，研究炮口振動影響彈丸起始擾動需要彈丸出炮口時間［1－4］。彈丸出炮口時間可以采用內彈道計算方式得到，也可以采用實驗測試方式得到，但實驗測試更具有實際指導意義。為了得到彈丸出炮口時刻的時間參數(shù)，人們先后提出了高速攝影法、靶絲通斷法、光電法和后坐位移法等。靶絲通斷法和光電法由于
兵工學報 2012年6期2012-02-22
- 考慮慣性效應的移動彈丸作用下身管振動特性
了不同運動參數(shù)對炮口振動的影響規(guī)律，給出了定量比較結果，并在此基礎上進一步研究了連發(fā)射擊下的炮口振動響應，得到的結論可為火炮與彈藥的總體設計、結構優(yōu)化提供技術基礎。1 移動彈丸作用下身管橫向振動方程將身管簡化為一端固定另一端自由的歐拉均勻等截面懸臂梁，假定彈丸沿炮膛軸線運動，力學模型如圖1所示。圖1中:m 為彈丸質量;α 為射角;l 為身管長度;v 為彈丸膛內運動平均速度;y(x，t)為身管在坐標(x，0)處的撓度; F(t)為不計慣性效應時彈丸膛內運動作
兵工學報 2011年4期2011-02-21
- 復合式炮口制退器上艦研究
4033)復合式炮口制退器上艦研究邵中年,張志瑞,蘇 冰(海軍駐包頭地區(qū)軍事代表室,內蒙古包頭 014033)隨著大口徑艦炮炮口動能的大幅度提高,后坐阻力相應增加,艦炮質量也不斷增大。針對無炮口制退器后坐阻力太大,加裝炮口制退器側面向沖擊波又影響艦面設施的矛盾,利用渦流前噴和消聲器的原理,提出了復合式炮口制退器理論技術方案。理論分析和試驗表明,復合式炮口制退器能有效解決制退效率和沖擊波對艦面設施影響的矛盾,為大口徑艦炮安裝炮口制退器提供了理論基礎。機械設計
火炮發(fā)射與控制學報 2010年4期2010-01-20