基于变胞原理的舰炮装填机构刚-柔耦合动力学建模及误差分析

摘要

为满足大口径舰炮的发展需求,提出一种基于变胞原理的装填机构.利用变胞原理进行结构设计,并结合机构运动简图对其进行运动描述和原理分析.采用有限元离散方法,将柔性杆划分为若干梁单元,使用混合坐标系描述梁单元的变形,列出柔性杆的动力学方程.应用Hamilton变分原理建立整个装填机构的刚-柔耦合动力学方程,使用Adams和Ansys联合仿真,得到仿真结果:当系统高速大范围运动时,基于变胞原理的装填机构存在较大的供弹误差;在基于变胞原理的大口径装填机构的研究中,应考虑连杆的柔性变形对供弹精度的影响.