混沌量子粒子群算法舰炮反后座装置的多目标优化

摘要

为了减少舰炮的反后坐装置振动响应和后坐阻力,基于刚柔耦合动力学理论,以某型舰炮为研究对象,通过采用CATIA建立反后坐装置模型,Hypermesh划分模型网格,在ABAQUS有限元软件中施加发射载荷,最终建立了反后坐装置刚柔耦合有限元模型并与实炮射击试验值进行对比.针对反后坐装置结构复杂、优化参数和优化目标较多的特点,提出混沌量子粒子群算法与动力学联合优化的方法,进行反后坐装置的多目标优化,优化结果表明:优化后的最大阻力峰值为2.40×104 N,较优化前降低了7.69％;优化后的后座长度峰值为0.77 m,较优化前降低了3.75％;优化后的衬瓦速度峰值为10.2 m/s,较优化前降低了7.27％;优化后的振动加速度峰值为3100 m/s2,较优化前降低了17.33％.优化后的振动响应、最大阻力、后座长度和衬瓦速度与优化前相比显著减小,优化方法有效可行,为下一步全炮总体优化设计提供了一定的参考.