火炮

摘要： 针对火炮自动机故障状态监测问题,提出了一种基于支持向量数据描述的故障状态监测模型。利用搭建的自动机振动测试平台获取自动机振动信号,采用变模态分解方法将振动信号分解为多个本征模态分量,计算各个分量的样本熵值作为故障特征,并以正常状态下的自动机故障特征为训练样本进行SVDD模型的训练,训练过程中根据模型特点找到合适的模型参数,完成自动机状态监测模型的构建。在自动机测试平台上设置多种预制零件故障进行模型的验证,结果表明所建立的状态监测模型对异常状态的发生有很强的敏感性,具有较高的检测准确率;同时设计了关重件模拟性能退化试验,试验结果验证了所提出的模型具有良好的早期故障检测能力,可较为准确地反映自动机故障性能退化过程,可为火炮自动机故障状态监测提供一定的借鉴和指导。

摘要： 由于火炮在发射过程中伴随有严重的冲击现象,其后坐系统运动信号中不可避免的存在复杂的冲击噪声干扰成分,这对火炮后坐系统运动特性的分析带来了巨大困难,进一步对系统的性能评价及改进优化带来了严重影响。结合群体自适应寻优算法和小波包分析理论,提出了一种信号自适应分段小波包分解方法,该方法通过采用不同的分解策略对信号中具有不同特征的信号段进行分析并对多个分析结果进行合成,在复杂冲击噪声干扰下实现了火炮后坐系统运动信号的准确提取,为火炮后坐系统的特性分析与性能评价提供了支撑。通过与其他传统方法对某小口径火炮试验信号分析结果的对比与分析,验证了该方法的有效性与优越性。

摘要： 测量二级轻气炮/火炮弹丸在内弹道的速度历程,对轻气炮/火炮的设计、内弹道计算、弹道异常现象诊断分析具有重要作用。因为不同波长微波的传输特性在不同炮管中不同,不同目标的反射特性也不同,为获得最佳的测试结果,设计了两个波长的微波干涉测速系统。对二级轻气炮和高速火炮的内弹道速度进行了连续测量,并利用短时傅里叶变换与相位计算相结合的方法进行了数据处理。实验成功获取了完整的内弹道数据,所测弹丸炮口速度与光束遮断测速装置测试结果差异小于0.5%。通过对内弹道实验数据的分析,证实了二级轻气炮在某些装填条件下易出现碎弹现象。此外,首次观测到二级炮内弹道内前冲气体速度历史,可为研究高速气体的温度、压力、电离等状态提供数据支撑。

摘要： 目的研究水下火炮发射过程中炮口燃气后效及其对高速射弹超空化流场的影响。方法基于CFD软件FLUENT,运用UDF和动网格技术,考虑空化效应,建立水下火炮发射炮口燃气后效多相流数值计算模型。针对1m水深条件下水下火炮发射炮口后效期运动过程进行数值模拟,获得了炮口气泡发展特性、压力脉动规律,分析炮口气泡对高速射弹空泡发展的影响。结果炮口气泡经历了膨胀、收缩、拉断等发展历程,在发展初期能够加速射弹运动。射流中心处的压力特性最为复杂,随着远离射流中心,脉动幅值减小。高速射弹入水初期迅速形成超空泡,随后燃气泡与空泡发展融合,高压燃气进入形成的气汽混合空腔,抑制了空化的发展,运动5倍弹长后,形成闭合空泡。对比火炮水下发射实验验证了仿真模型的准确性,空泡结果与实验一致性较好。结论水下发射炮口流场复杂,影响高速射弹空泡的发展,同时还会使得火炮平台承受高载荷冲击的威胁,需要采取炮口降载措施。

摘要： 针对火炮俯仰伺服系统不平衡力矩影响控制精度。在分析伺服系统组成及工作原理的基础上,建立了俯仰伺服系统的推力模型和不平衡力矩模型。提出了火炮俯仰伺服系统力矩自平衡补偿控制方法,通过MATLAB仿真及试验,表明该控制方法可有效克服不平衡力矩对伺服系统的扰动。解决火炮俯仰伺服系统力矩的不平衡及非线性问题,相对于只采用平衡机进行平衡的俯仰伺服系统,可较大幅度提高系统的动态跟踪性能,改善系统的控制效果。

摘要： 为了研究某35 mm火炮射击过程中闩体的动态受力情况,获得射击时闩体受力数据,进而在设计时合理选用安全系数,建立了闩体载荷获取的有限元模型,对闩体受力情况进行了仿真分析。利用压电式力传感器,搭建了火炮闩体受力在线测试系统,利用压力机进行了标定试验,并通过射击试验在线测试闩体受力,将传统计算、仿真计算、试验测试结果进行了对比。结果表明:仿真计算值与试验值误差小于8%,仿真计算值和试验值均低于传统计算值24%以上,传统计算法求出的闩体受力最大值过高,该测试系统可以准确获得闩体的受力规律。

摘要： 目的 推进密实随行装药技术工程化应用的进程,提出一种带中心孔的密实随行装药结构方案。方法针对该方案建立相应的内弹道模型,计算得到不同装药量、不同点火延迟时间条件下随行装药内弹道性能的变化情况。结果 受燃尽性约束,端面燃烧型随行装药药柱设计高度有限,内弹道性能提升较小。在随行药柱燃速不变的条件下,带中心孔的随行装药可有效提高随行装药量,从而显著提高内弹道性能。结论 带中心孔的随行装药的点火延迟时间控制精度应为0.01 ms级,对缓燃包覆层设计、加工精度提出了较高要求。

摘要： 随着现代战争模式对武器装备性能要求不断提高,需要新的设计方法以实现火炮总体结构参数最优设计,为此提出一种能够综合考虑各方面性能的火炮总体结构优化设计方法。建立火炮多体动力学的参数化模型,基于最优拉丁超立方试验设计方法得到设计参数的灵敏度和大量的输入-输出数据,由各参数的灵敏度合理计算不同射击工况及不同评价指标下的权重值,由输入-输出数据结合神经网络算法构建近似函数。搭建多级优化算法模型,计算收敛后即可得到火炮的最优设计方案。结果表明:与初始方案相比,优化后的设计方案稳定性有明显提高,评价指标平均改善22.27%;该方法从发射动力学角度可为火炮总体结构最优设计提供参考。

摘要： 针对小口径火炮的高过载环境和狭小测试空间可能导致弹底压力测试系统芯片失效,导线以及焊点脱落和断裂的问题,开展弹底压力测试系统抗高过载研究。建立了芯片失效和测试仪器隔离缓冲机理模型,研究了芯片不同安装方向的抗高过载性能,以及不同缓冲材料的抗高过载性能,得出了芯片抗过载能力与安装方向的关系,以及不同缓冲材料的抗过载性能的差异;在此基础上提出了环氧树脂真空灌封方法,解决了测试仪在高过载环境下导线以及焊点脱落和断裂的问题;最后通过实弹测试验证了弹底压力测试系统的存活性和可靠性。研究结果对小口径火炮弹底压力测试系统的设计具有重要意义。

摘要： 为了提高某型无后坐力线膛火炮武器系统发射破甲弹飞行过程的稳定性,发射时能够有效降低弹丸转速,在传统弹带的基础上设计了一种新型双层塑料(尼龙)滑动式弹带,对弹丸进行减旋,并对其进行试验验证及仿真分析,利用SIMULATION对弹带挤进过程中弹带受力情况进行仿真分析。通过仿真结果可知,外层弹带为主要受力件,受到的应力较大,导致其变形量仍然较大。试验后回收的外层弹带膛线印痕明显,但相比传统单层式弹带,弹丸转速由原4000 r/min下降到1949 r/min,试验与仿真分析基本吻合,基本能够满足该无后坐力线膛炮发射破甲弹尾翼稳定的要求,具有一定的改进效果。基于双层弹带的结构方案及试验分析,充分考虑了外层弹带受力变形对弹丸在飞行过程中稳定性的影响,设计了3层复合结构滑动式弹带,由塑料外层弹带、塑料内层弹带和金属内衬弹带组成。优化后的仿真结果表明,金属内衬弹带成为了主受力件,有效降低了外层弹带所受的应力,弹丸减旋效果达到最优。

摘要： 新型火炮靶场测试设备众多、且分布式安装,为确保试验数据具有相同的时间基准,要求多台设备必须具有同步触发、同步采集等功能,因此要求能够在试验中实时提取出具有火炮发射状态信息的触发源信号、或多个触发源组合,且要求该触发源信号具有可控延时、多通道扩展等功能.本文结合新型火炮靶场多测试设备的触发技术现状、背景需求,提出一种多测试设备组合触发方法及系统,主要包括多组合触发源信号提取、触发延时时间生成及控制、多通道同步触发信号建立及扩展等内容.

摘要： 为掌握供输弹系统的动力学参数,探索其故障发生、发展的规律,分析了自动供输弹系统的工作原理,利用加速度传感器、横流源模块、采集卡以及工控机硬件构建了供输弹系统动态检测设备,并基于LabVIEW软件开发了输弹机加速度测试程序.以某型火炮自动供弹系统为实验对象,进行了输弹机加速度检测实验,验证了动态检测技术的可行性.

摘要： 某型火炮发射装药在适配某弹时,出现了P-t曲线波动大的问题,在保持装药品号、药型和其他性能指标不变的前提下,改进点传火结构,改善P-t曲线波动大的问题,进而改善内弹道性能.

摘要： 在信息化战争的背景下,火炮武器平台不仅应持续提高火力打击能力,还应更多地利用信息化技术提升综合作战能力,以全新的作战理念和模式应对复杂变化军事要求.目前火炮平台广泛采用的二代电子系统体系其能力提升空间日趋缩小,开展火炮新一代综合电子信息系统的研究势在必行.本文提出了一种综合电子信息系统体系结构设想,它采用"自顶向下"设计思想,通过功能软件化、硬件通用化、软件构件化、通信高速化等技术手段,实现全局的任务和资源优化.本文对综合电子信息系统的组成、功能以及关键技术进行了讨论.

摘要： 本文主要对火炮瞬态多参量的技术特性、测试系统的技术需求、火炮瞬态多参量综合测试技术的方法及实现进行了综合分析.火炮瞬态多参量是指火炮发射过程中伴随的冲击波、噪声、温度、烟焰等物理量,以上多参量会对火炮安装平台及其周围设备产生干扰、降级或损坏.

摘要： 在研究火炮产品设计流程与协同支撑工具应用现状的基础上,对以自顶向下设计技术为核心,以知识驱动和集成化协同设计支撑为基础的火炮产品协同设计平台的搭建方法进行研究,给出了适宜火炮产品研制的协同设计平台框架. 火炮数字化协同设计平台主要是根据支撑火炮研制核心业务过程的需求，构建包含设计门户、研制流程管理、数据管理、软件应用集成及知识管理与应用等功能模块，形成集设计仿真分析工具集成、数字化设计方法融合、典型工作流程固化与专业基础数据库支撑四维一体的集成化研制的专业系统。

摘要： 根据某型火炮的火力系统设计过程,整理出了火力系统研发流程;提出了基于NX OpenAPI和MFC的火力系统参数化设计模板的开发方案;将火力系统研发从分散的器件研发融合成一体式研发,形成了研发流程清晰,器件参数相互关联,交互界面友好的一体式研发环境.本文介绍了火力系统的研发流程，将UG软件的应用与UG二次开发的方法引入火炮武器产品的设计当中，通过开发实现专业化、智能化和高效化的参数化设计系统，给设计人员提供更可靠、更安个的外接程序，从而提升火炮武器产品的设计水平，方便和简化设计步骤，规范设计流程，提高模型的重用性，从而大大提高武器的设计效率，降低装备研发成本，对武器系统的研发具有重要作用。

摘要： 大口径陆战武器平台在行进中射击时的弹药传输机械臂,安装在车辆上的机械手等,都属于一类存在基础振动且负载变化的机械臂.基础随机振动所导致的非线性力对机械臂的动力学行为具有严重影响,导致了动力学模型参数的不确定性.本研究以大口径陆战武器平台的弹药传输机械臂为研究背景,研究这类机械臂的结构设计、控制设计和机电集成设计的基本理论和方法.以火炮武器系统的弹药传输机械臂为研究对象，初步建立了考虑车体随机振动、负载变化和参数不确定情况下的机电一体化设计理论和方法。

摘要： 高炮随动控制系统中精密传动机构是实现高炮与射击诸元计算同步联动的关键部件,是驱动高炮不断地向目标提前位置瞄准反馈控制装置中的一个重要环节.传动机构的精度直接关系着火炮的瞄准精度,其装配精度直接影响着火炮发射时的射击精度和密集度.但是该精密传动机构装配精度问题一直是本所的一个瓶颈工序,为了有效解决这一瓶颈问题,通过不断的研究和试验,探索出一套简单可行的装配新方法,使得该精密传动机构的装配完全满足技术指标要求.

摘要： 为了比较火炮身管等齐膛线、渐速膛线和混合膛线之间的动力学响应差异,采用动力学分析方法分析了身管膛线导转侧力、膛线约束下的弹丸轴向加速度、以及不同身管膛线条件下的炮口振动响应的变化规律.结果表明,在弹丸出炮口位置附近,等齐膛线导转侧力最小,渐速膛线导转侧力最大;等齐膛线导转侧力曲线光滑,而混合膛线导转侧力变化剧烈、曲线载荷梯度非常大;当弹头刚露出炮口时,混合膛线导转侧力突变范围达3倍之多,混合膛线约束下的弹丸轴向加速度在炮口附近有突跳;和等齐膛线相比,混合膛线引起的炮口绕身管轴线转动角速度和角加速度分别增加了92.7％和367.5％.等齐膛线有利于弹丸膛内平稳运动、有利于减小炮口振动响应.

摘要： 本发明涉及坦克火炮校炮技术领域，具体公开了一种坦克火炮校炮方法，其中，包括：获取十字靶板的图像信息，其中，所述十字靶板与炮管间隔预设距离，所述炮管内设置校炮装置，所述校炮装置能够采集所述十字靶板的图像信息；对所述十字靶板的图像信息进行图像处理后，获得十字靶板的十字中心点坐标信息；对所述十字中心点坐标信息进行修正，得到修正后的十字中心点坐标；根据修正后的十字中心点坐标计算炮管所需移动的角度。本发明还公开了一种处理装置和坦克火炮校炮系统。本发明提供的坦克火炮校炮方法提高了校炮精度和校炮效率。

摘要： 本发明涉及校炮技术领域，具体公开了一种高精度火炮校正方法，包括：获取炮管的长度、校正镜的焦距以及校正靶和炮管之间的位置关系，其中，所述校正靶与所述炮管间隔预设距离，炮管内设置校正镜，校正镜能够采集校正靶的图像信息；依据校正靶和炮管之间的位置关系建立空间坐标系；依据所述空间坐标系、炮管的长度以及所述校正镜的焦距，计算得到所述炮管所需旋转的校正角度以及炮轴基点到所述校正靶的垂直校正距离；依据所述炮管所需旋转的校正角度以及炮轴基点到所述校正靶的垂直校正距离，对所述火炮进行校正。本发明还公开了一种处理装置及高精度火炮校正系统。本发明提供的高精度火炮校正方法，大大提高了火炮校正精度。

摘要： 本发明公开了一种火炮火控系统信息交互方法及火炮火控系统、终端机，本方法包括以下操作步骤：接收用户输入的控制信息；根据输入的控制信息将其处理后得到响应结果；响应结果包含改变窗体部件模型的内部参数状态，以及向配置有应用逻辑程序的数据处理设备进行信息交互，信息交互为：通过数据分发服务实时以太网中间件并且遵循ARINC661规范与数据处理设备的应用逻辑程序进行信息交互。本方法将用户界面和用户应用进行分离，在设计火炮火控系统应用程序时，可以保证用户界面需求变化后，设计人员只需要对用户应用进行升级，不需要去更改用户界面程序，使设计人员与用户终端的界面交互设计上更加方便。

摘要： 本发明提供了一种基于压电驱动器的火炮减振系统、方法及火炮装备，其中，基于压电驱动器的火炮减振系统包括回转平台、基座、炮管、压电驱动器和连接机构，所述基座设置在所述回转平台上，所述炮管通过所述连接机构与所述基座转动连接；所述压电驱动器适于设置在所述回转平台、所述基座、所述炮管和所述连接机构中的至少一个上，并适于输出与所述炮管的振动对应的反相位振动以抵消所述炮管的振动。本发明通过将压电驱动器设置在回转平台、基座、炮管和连接机构中的至少一个上，以便于压电驱动器根据炮管的微小振动输出反相位的振动抵消炮管的微小振动，进一步提升了具备基于压电驱动器的火炮减振系统的火炮的射向和射角的稳定性及瞄准射击的精度。

摘要： 本发明公开了一种消防车的灭火炮及具有该灭火炮的消防车，消防车的灭火炮，包括：涡扇炮，所述涡扇炮设置在消防车体上，且所述涡扇炮的涡轮风扇在液压系统的驱动下转动，将灭火剂喷射至着火点。通过液压系统控制涡轮风扇转动，可以有效地解决现有技术中的消防车采用车体其发动机输送灭火剂，具有能耗高、噪音大，以及无法在灭火过程中产生大流量的正压送风导致消防车灭火能力差的问题。

摘要： 本发明涉及一种火炮击针突出量检测装置及火炮击针突出量检测方法，火炮击针突出量检测装置的结构包括伞状定心机构，十字滑台通过连接部件安装在伞状定心机构轴杆的端部，激光位移传感器通过固定支架安装在十字滑台的滑块上。伞状定心机构由两个伞状支撑机构组成，伞状定心机构通过支撑板支撑在火炮身管的内壁上。激光位移传感器安装在十字滑台上，十字滑台固定在轴杆的端部。火炮击针突出量检测方法是使用火炮击针突出量检测装置对火炮击针所在范围进行扫描测量，通过测量的数值计算出火炮击针的突出量。本发明解决了以往测量火炮击针突出量必须提出闩体导致的效率低、安全性不高以及操作困难等问题。

摘要： 本发明公开了一种装甲装备火炮身管炮膛清洁装置，包括主控结构、清理结构以及辅助组件，本发明涉及炮膛清洁技术领域，通过主控结构可以带动清理结构移动，对炮膛内部进行自主清洁擦拭；也可带动清洁结构进行长距离往复移动擦拭，同时而清洁结构可以根据炮膛直径进行变换契合，通过辅助组件可以在主控结构自动清洁时辅助固定在炮膛管口外侧进行支撑限位，也可借助扶杆进行手动带动主控结构以及清理结构在炮膛内移动清洁，同时主控结构可带动清理结构短距离往复移动擦拭；整体操作简单，便于投放擦拭的毛巾，且可实现两种操作方式，对炮膛内壁进行快速清洁，且清洁同时，还可对炮膛内壁风干。

摘要： 本实用新型公开了一种车载火炮车架和车载火炮，所述车架包括本体和尾梁组件，其中，本体包括两个相对设置的纵梁；尾梁组件固定设置于两个纵梁的顶部尾端，尾梁组件的顶部固定设置有固定火炮底座的法兰，尾梁组件远离纵梁的一侧固定设置有助锄。本实用新型提供的车载火炮车架，由于将助锄与火炮底座固定结构与车架一体化设计，降低了上装质心高度，提高了火炮射击时的稳定性，同时能够承受作为车架本身在越野道路和低等级铺装道路上行驶时路面的振动冲击载荷，又能满足车载火炮的安装，车架与上装支撑结构一体化设计，体积不大，占用空间小。

摘要： 本实用新型公开了一种消防车的灭火炮及具有该灭火炮的消防车，消防车的灭火炮，包括：涡扇炮，所述涡扇炮设置在消防车体上，且所述涡扇炮的涡轮风扇在液压系统的驱动下转动，将灭火剂喷射至着火点。通过液压系统控制涡轮风扇转动，可以有效地解决现有技术中的消防车采用车体其发动机输送灭火剂，具有能耗高、噪音大，以及无法在灭火过程中产生大流量的正压送风导致消防车灭火能力差的问题。

摘要： 本实用新型公开了一种磁化等离子体火炮，所述火炮身管内部设置有磁场，所述磁场方向沿所述身管轴线方向，指向炮口，并且所述磁场强度从身管内壁到身管轴线呈衰减分布，火炮发射时在所述磁场作用下身管内的气体能够电离成等离子体并在身管内壁上形成等离子体鞘层。本实用新型所述的磁化等离子体火炮在身管内壁上形成的磁化等离子体鞘层呈现出压力各向异性特征，并具有隔热作用，可使火炮身管所受径向力大幅降低，又能使弹丸的推动力大幅提高，同时还能大幅提高身管耐热性，延长使用寿命。本实用新型还公开了一种安装有该磁化等离子体火炮的坦克、自行火炮、牵引火炮。