发射动力学

摘要： 固体火箭从发射筒发射过程中,采用弹性支撑降低火箭结构与发射筒内壁接触引起的冲击,弹性支撑力学模型对火箭发射过程中结构振动响应计算存在影响。利用多体动力学建立包含火箭、发射筒、弹性支撑在内的发射动力学模型,在火箭发射物理过程分析基础上,利用ANSYS/LS-DYNA软件建立火箭壳体与弹性支撑局部有限元模型,获得了火箭壳体与弹性支撑接触面积变化对支撑刚度影响规律,在此基础上,提出了用于火箭发射多体动力学建模的弹性支撑改进模型,求解弹性支撑模型改进前后火箭发射过程结构振动响应与弹性支撑支反力,分析了弹性支撑模型改进对结构振动响应的影响及其原因。结果表明:提出的弹性支撑改进模型可以准确描述火箭尾部结构脱离弹性支撑过程中接触面积逐渐变化到零的物理过程;与弹性支撑模型改进前相比,改进后结构弯矩响应峰值显著减小。该成果有助于准确评估火箭发射过程结构响应水平,对于火箭结构精细化设计具有工程意义。

摘要： 为降低多管火箭发射动力学响应,基于多体系统Riccati传递矩阵法(RMSTMM)、直接微分法(DDM)、遗传算法(GA),分别建立了多管火箭发射动力学仿真计算方法、灵敏度分析方法和多目标动力学优化方法,并用于多管火箭动力学仿真分析.结果表明,动力学响应仿真结果与试验结果吻合.建立的灵敏度分析方法程式化程度高,矩阵阶次低,计算时间远小于Lagrange方法.随着系统复杂度的增加,计算速度优势愈发明显.俯仰体与回转体的连接刚度、回转体与车体的连接刚度以及14^(#)、16^(#)、17^(#)车轮与地面的连接刚度是对动力学响应影响最大的结构参数,也是优化中的设计变量.优化后,俯仰体回转方向和俯仰方向的角速度方差分别降低了97.84%和95.22%.

摘要： 针对多模块多级活塞杆冷弹射过程中燃气压强差异导致的弹射模块不同步问题,研究模块同步性对弹射装置性能和火箭动力学响应的影响。建立数学模型推导分析多级活塞杆模块运动同步性与动力同步性的关系;搭建三模块八级活塞杆动力学模型,考虑燃气压强差异导致的动力不同步,研究弹射装置的运动同步性、结构安全性和火箭的动力学响应。结果表明:由于实际火箭质量约为动力模块质量的20倍,满足运动同步性的质量条件,火箭与弹射模块总是保持运动同步性;缓冲装置压缩变形量累积使得各模块有效行程不同,弹射时长不同;三模块动力同步性差异越大对弹射装置安全性与火箭离轨姿态越不利,多级活塞杆最大应力增大,火箭的离轨时间增加,离轨时刻的俯仰角速度和偏航角速度增大。

摘要： 为提高火箭弹射的性能,研究一种新型改进火箭多级筒燃气弹射装置的安全性,对其弹射过程中结构的动力学特性及发射过程中的影响因素进行比较分析。使用有限元方法对该弹射装置的弹射过程进行仿真,将弹射出的火箭位移、速度、俯仰角等结果与实验结果进行对比,验证有限元计算模型的有效性。在有限元模型基础上分析筒节间隙、推力偏心和发射角度对多级筒弹射安全性的影响。分析结果表明:发射角度是弹射安全性的主要影响因素,筒节间隙和推力偏心是次要影响因素,火箭弹射偏转、筒节间相互作用力和横向最大位移增大都是这些因素影响弹射安全性的主要表现;当活塞筒筒节间隙扩大到0.3 mm或发射角度偏转到3°时,会对发射安全性产生较大的威胁。

摘要： 针对导弹发射装置动力学建模困难的问题,本文采用多体系统分析的方法,建立发射装置结构拓扑图和元件间传递方程,以推导系统的总传递方程。为研究初始扰动因素对导弹发射精度的影响,本文利用多体系统传递矩阵法和刚柔耦合理论,对发射模型进行动力学分析,并利用机械系统动力学自动分析和Creo设计了多刚体和刚柔耦合仿真系统。结果表明:刚柔耦合系统具有吸收振动的功能;导弹的发射间隔越大、闭锁力越小,导弹的初始扰动越小,发射精度越高;添加燃气流力的模型更能准确地反映导弹实际发射过程。

摘要： 本文以某型浮动基座多联装偏载发射系统为研究对象,通过建立刚柔耦合发射系统动力学仿真模型,对浮动平台上偏载发射进行动力学仿真,并通过1:1弹射试验对仿真结果进行验证,经试验验证仿真置信度大于90%,仿真模型准确有效。以上述仿真模型为基础对浮动平台偏载发射和普通硬质场坪发射过程中弹体出筒姿态、筒口位移等数据进行仿真对比分析,得出浮动平台偏载发射的影响范围和主要影响原因,浮动基座在发射载荷作用下垂向出现较大位移,由此影响弹体侧向出筒姿态,侧向出筒角度、角速度、角加速度增加均超过2倍,同时在浮动基座支撑刚度和偏载发射耦合作用下,发射过程中发射筒出现较大侧向偏移,由此引起弹体出筒姿态的变化。仿真分析结果和相关数据为后续优化设计提供数据和理论支撑。

摘要： 为研究远程火炮射击时弹丸起始扰动的形成机理,基于凯恩动力学方法建立火炮动坐标系下弹丸动力学模型.基于该模型提出火炮运动环境下的弹丸运动描述方法,给出弹与炮相互作用力和力矩的表达式.结合工程实际,对弹丸在发射过程中运动规律进行理论研究.通过仿真验证弹与炮间隙、弹丸质量偏心、膛内火药气体泄漏以及身管弯曲、身管弹性振动和炮架跳动对弹丸起始扰动的影响.结果表明:膛内火药气体泄漏会造成弹丸膛内运动异常,产生恶劣的起始扰动;身管弯曲和身管弹性振动对起始扰动有明显影响,炮架跳动对弹丸膛内运动及起始扰动影响不是很大;研究成果可为改进远程火炮设计和提高射击精度提供重要理论参考依据.

摘要： 坦克行进间炮口扰动是影响火炮射击命中率的主要因素,对提升射击精度及打击效能有很高的研究价值.为得到坦克行进间射击时的车体动态响应特性,以及结构非线性对炮口扰动的影响规律,利用多体动力学理论及Recurdyn建立某型履带坦克刚柔耦合模型.考虑随机路面不平度、身管柔性、身管-衬瓦间隙和耳轴-轴承间隙等结构非线性的影响,分析得到不同行进速度和不同路面等级下坦克车身及炮口振动的规律.

摘要： 从暓基本的牛顿力学出发,系统地推演了分析力学的d'Alembert-Lagrange方程描述,将方程中的广义主动力分解成外力的广义主动力、伺守力的广义主动力和耗散力的广义主动力三个部分,分别对应作用在大口径火炮炮身上的弹丸发射作用力、复进机的气体势能伺守力和炮架弹性的伺守力的广义力、制退机液压阻尼的耗散力广义主动力.这一动力学方程全面系统地描述火炮的发射动力学过程,具有较强的概念操作性.在此基础上,阐释了三种大口径火炮的创新设计方案,并且进行了广义的创新设计论述.

摘要： 为了更好地研究坦克总体结构参数对炮口扰动的影响程度,提出了一种坦克结构参数不确定性分析流程.利用动力学分析软件建立了某型坦克炮发射动力学模型,并对其行进间发射过程进行仿真分析,进而随机抽取样本点代入多体动力学方程进行仿真计算.通过训练Kriging代理模型构建了坦克不确定性的Kriging近似模型,利用失效模式灵敏度分析(MSA)方法得到了坦克结构参数灵敏度排序结果.最后运用多岛遗传算法对坦克刚柔耦合模型的炮口角位移进行了优化,得到了使坦克系统炮口扰动更小的结构参数.

摘要： 本文主要开展防空导弹在铁路机动发射平台下的发射动力学研究,根据国外铁路机动发射现状,论述了防空导弹在铁路机动发射中的应用,提出了几种铁路防空作战场景,通过动力学分析,计算了防空导弹在铁路机动发射中的动力学特性,摸底了发射过程中导弹正常工作时列车相应的行驶速度,为后续铁路机动防空作战的论证研究提供参考.

摘要： 为了分析某遥控武器站在射击时关重件的动态特性,采用多柔体动力学建模仿真的方法,考虑身管托架等部件的弹性变形、弹炮耦合相互作用以及构件间的间隙等非线性因素,建立了遥控武器站参数化多柔体发射动力学模型,仿真分析了遥控武器站发射过程中的炮口振动及弹丸起始扰动等动态特性,研究结果为提高遥控武器站射击精度提供了理论依据.

摘要： 为了更加准确计算火炮弹丸的起始扰动，成功地将两相流内弹道应用于发射动力学研究。建立了完整的自行火炮系统发射动力学方程组，包括：火炮系统的体动力学方程组、弹丸在膛内运动的动力学方程以及两相流内弹道方程。编制了计算程序，实现了对某自行火炮发射过程的数值仿真，在准确计算内弹道过程的同时，获得了火炮的动力响应、弹丸膛内运动和起始扰动。部分仿真结果与试验实测结果吻合较好。计算表明，采用两相流内弹道将提高发射动力学计算精度。

摘要： 为分析某遥控武器站高低机扭矩的变化规律,考虑高低机主齿轮与摇架齿弧、耳轴轴承等部件间的间隙,将托架和高低机主齿轮等部件视为柔性体,建立了遥控武器站刚柔耦合发射动力学模型,验证了模型的可信度,并仿真得到了高低机扭矩值.通过修改托架结构和刚度、主齿轮相对摇架齿弧位置以及齿轮齿弧中心矩等动力学参数,仿真分析各参数变化对高低机扭矩的影响规律.分析结果为遥控武器站托架结构修改、高低机安装位置以及高低机电机的选择提供参考.

摘要： 对机载导弹弹射式发射动力学进行建模与仿真。通过建立气压传动各元件的数学方程，在 MATLAB/Simulink软件中建立气压传动系统仿真模型，同时在多体系统动力学仿真分析软件 ADAMS中建立机载导弹动力学模型，并在Simulink中对弹射发射过程中作动筒与弹体分离过程进行控制。采用Simulink与ADAMS开展联合仿真，研究机载导弹弹射式发射动力学行为。

摘要： 该文通过对火箭布雷系统整车发射考核其散布范围(密集度)的问题进行分析,通过建立燃气流模型、发射动力学模型、外弹道数学模型,重点研究在减少用弹量条件下(用非满管代替满管)进行射击时火箭布雷弹散步范围(密集度)指标是否无显著性差异,以降低试验成本,本文主要对减少用弹量的技术途径作详细介绍。

摘要： 本文在对牵引榴弹炮实际结构进行合理简化的基础上,运用有限元方法建立牵引榴弹炮整体三维有限元分析模型,全面分析了火炮射击时最大工况下牵引榴弹炮整体结构及关键部件动态应力、应变水平,以及确定危险部位.分析应用表明:该模型可有效地对牵引榴弹炮进行整体动强度和刚度分析计算,为牵引榴弹炮的设计、动力学分析、产品定型、定寿以及型号研究提供可靠的理论依据.

摘要： 为解决是兵器、船舶、航空、航天、车辆、通用机械等领域许多工程问题多体系统动力学快速计算与设计的迫切需求，近15年提出并逐步完善一种多体系统动力学新方法——多体系统传递矩阵法。由于其多体系统动力学分析无需系统总体动力学方程和快速计算的特点，被广泛用于各种多管火箭、自行火炮、舰炮等复杂大型机械系统动力学分析与设计。本文介绍多体系统传递矩阵法的研究进展，包括：线性多体系统传递矩阵法、多体系统离散时间传递矩阵法、二维系统传递矩阵法、受控多体系统传递矩阵法以及多体系统传递矩阵法和通常动力学方法的混合方法等，给出了多体系统传递矩阵法解决自行火炮、多管火箭等武器多体系统动力学的重大工程应用实例。

摘要： 为解决是兵器、船舶、航空、航天、车辆、通用机械等领域许多工程问题多体系统动力学快速计算与设计的迫切需求，近15年提出并逐步完善一种多体系统动力学新方法——多体系统传递矩阵法。由于其多体系统动力学分析无需系统总体动力学方程和快速计算的特点，被广泛用于各种多管火箭、自行火炮、舰炮等复杂大型机械系统动力学分析与设计。本文介绍多体系统传递矩阵法的研究进展，包括：线性多体系统传递矩阵法、多体系统离散时间传递矩阵法、二维系统传递矩阵法、受控多体系统传递矩阵法以及多体系统传递矩阵法和通常动力学方法的混合方法等，给出了多体系统传递矩阵法解决自行火炮、多管火箭等武器多体系统动力学的重大工程应用实例。

摘要： 为解决是兵器、船舶、航空、航天、车辆、通用机械等领域许多工程问题多体系统动力学快速计算与设计的迫切需求，近15年提出并逐步完善一种多体系统动力学新方法——多体系统传递矩阵法。由于其多体系统动力学分析无需系统总体动力学方程和快速计算的特点，被广泛用于各种多管火箭、自行火炮、舰炮等复杂大型机械系统动力学分析与设计。本文介绍多体系统传递矩阵法的研究进展，包括：线性多体系统传递矩阵法、多体系统离散时间传递矩阵法、二维系统传递矩阵法、受控多体系统传递矩阵法以及多体系统传递矩阵法和通常动力学方法的混合方法等，给出了多体系统传递矩阵法解决自行火炮、多管火箭等武器多体系统动力学的重大工程应用实例。

摘要： 本发明涉及一种用于借助牵引力产生能量的空气动力学的型面元件，尤其是用于驱动水上交通工具。所述空气动力学的型面元件包括：沿横向方向和纵向方向延伸的柔性的上层；柔性的下层，所述下层平行于上层延伸并且借助多个沿型面元件的深度方向延伸的腹板与上层连接；在上层和下层之间的充气的内腔；至少一个布置在上层和下层的两个相互平行放置的前缘之间的用于内腔通风的通风口；多条牵拉绳，所述牵拉绳的第一端固定在型面元件上的间隔的位置上并且其第二端与牵拉索连接用于连接型面元件和水上交通工具；以及多条缩帆绳，所述缩帆绳的第一端固定在层和/或腹板上。所述缩帆绳构成为使得通过上层和下层的缩帆或放帆来减小或增大型面元件的尺寸。所述空气动力学的型面元件通过沿型面元件的纵向方向延伸的用于稳定空气动力学的型面的杆元件改进，其中杆元件固定在上层和/或下层上和/或腹板上，并且在杆元件上至少一条缩帆绳从自第一端上的固定点开始沿上层或下层的型面元件的横向方向延伸的缩帆绳段转向到沿纵向方向延伸的缩帆绳段。

摘要： 一种用于改善具有焊缝的海洋船舶的流体动力学轮廓和污染特性的方法，该焊缝形成在船舶水线以下的表面上突起的焊帽。该方法包括通过将整流件应用到水下表面来修正焊缝，例如通过使用填充物。一种具有整流件的船舶以及一种用于船舶并且包括整流件的覆层系统。

摘要： 按本发明的行驶动力学调节系统具有电子的行驶动力学控制单元，该行驶动力学控制单元与至少一个驱动控制单元连接并且构成为，使得该行驶动力学控制单元首先确定额定打滑值或者额定打滑范围和作为参考速度的实际车速。在此，在相应的实际行驶情况中，优选通过用于惯性滑行的最小允许的额定打滑值和用于牵引运行的最大允许的额定打滑值来设定额定打滑范围。按第一替选方案，根据额定打滑值或额定打滑范围将额定转速或额定转速范围输出给所述至少一个驱动控制单元。按第一替选方案的转速范围由在这种行驶情况中的最大允许的驱动打滑值和减速打滑值来计算。按第二替选方案，额定打滑值与参考车速一起直接输送给所述至少一个驱动控制单元，该驱动控制单元由此本身确定在马达层面上的额定转速。在第二替选方案中，类似于第一替选方案，取代额定打滑值，也可输出额定打滑范围，该额定打滑范围由驱动控制单元又换算成额定转速范围。

摘要： 本发明公开了一种耦合空气动力学的跳台滑雪肌骨动力学模拟方法，属于体育专项动作分析技术领域。一种耦合空气动力学的跳台滑雪肌骨动力学模拟方法，在跳台滑雪运动员的肌骨动力学模拟中，结合了通过计算流体力学模拟得到的运动员所受的空气动力，使得对运动员动作的模拟更加符合现实情况，计算出的关节力矩，肌肉力等参数更加准确；同时通过对这些更为准确的关节力矩，肌肉力等参数来分析评估跳台滑雪运动员的发力情况，能够更好的指导针对性的肌肉力量训练。

摘要： 本文公开了空气动力学结构以及形成空气动力学结构的方法。空气动力学结构包括：第一蒙皮区域，包括第一蒙皮边缘；以及第二蒙皮区域，包括第二蒙皮边缘。第一蒙皮区域和第二蒙皮区域相对于彼此成角度，并且限定在第一蒙皮边缘与第二蒙皮边缘之间的间隙。空气动力学结构还包括后缘结构，后缘结构在间隙内并且在第一蒙皮边缘与第二蒙皮边缘之间延伸。空气动力学结构进一步包括多个单面紧固件。多个单面紧固件的第一子组可操作地互连第一蒙皮区域与后缘结构。多个单面紧固件的第二子组可操作地互连第二蒙皮区域与后缘结构。所述方法包括形成空气动力学结构的方法。

摘要： 空气动力学元件(1)包括至少一个第一固定空气动力学部分(2)，至少一个第一固定空气动力学部分包括翼盒部分(3)，翼盒部分至少部分地被具有末端部分(7A)的板(6A)覆盖，并且一个第二空气动力学部分(13)包括具有端部(15A)的外周表面(14)和至少一个设置有肩部的固持元件(8A)，肩部与板(6A)的末端部分(7A)一起形成凹槽，外周表面(14)的端部(15A)容纳在凹槽中，使得外周表面(14)和板(6A)形成具有上升轮廓的接合部。凹槽的存在使得能够得到连续上升的接合部，有利于空气动力学元件(1)的上表面(1C)上的层流气流。

摘要： 本发明涉及一种用于制造空气动力学结构(34)的方法，所述空气动力学结构包括具有空气动力学面(F34)的第一面板(42)以及增强的第二面板(44)，其特征在于，所述制造方法包括：冲压所述第二面板(44)以获得至少一个凹凸形状部(46)的步骤，所述至少一道凹凸形状部凹入在第二面(44.2)上；以及通过将所述第一面板和第二面板(42，44)在所述凹凸形状部(46)之外彼此压靠来使所述第一面板和所述第二面板连结的步骤。本发明还涉及一种使用所述方法获得的空气动力学结构。

摘要： 本发明公开了一种适用于高速列车的空气动力学与车辆动力学的耦合方法，涉及空气动力学与车辆动力学交叉技术领域，包括：分别建立高速列车的空气动力学模型和车辆动力学模型；利用双时间步时间推进方法，将二者之间的数据进行交换，提高了计算时间精度、步长和稳定性。在综合考虑高速列车与其周围流场的相互作用、轨道不平顺的影响和隧道效应的同时，采用多区域网格划分，提高了网格划分的质量和效率，且重叠网格法不存在网格重构问题，同时利用具有六自由度的运动速度来反映高速列车的姿态改变，简化了耦合步骤，整个过程节约了网格划分、计算列车周围网格节点位移、网格重构、计算迭代等的时间开销，使得耦合方法得以快速、大规模进行。

摘要： 本申请涉及一种用于车辆(200)的传动系统(100)，传动系统包括流体动力学缓速器(2)、第一传动系统部件，诸如变速器输入部(3a)，以及控制器(7)，控制器构造成在时间点(t1)处激活流体动力学缓速器(2)，该时间点基于第一传动系统部件的旋转加速度(10)确定。本公开还涉及控制流体动力学缓速器(2)的方法。

摘要： 本发明涉及锂电池加工领域，公开了一种利用电流体动力学与流体动力学技术修复电池分条或模切极片毛刺的设备,包括容器，容器设有出液口，所述容器内部填充有流体，极片与容器之间存在相对运动，极片在经过出液口时吸附出液口上的流体，与现有技术相比，本发明的有益效果是：活塞板是采用压电元件制成，通电之后可以实现高频震动，流体在活塞板的挤压下在出液口形成泰勒锥，极片在接近或者经过出液口时，极片上的毛刺在电场的作用下吸附出液口上形成泰勒锥的流体，流体滴到极片上将毛刺包裹或者分解，使后续的包装不会被毛刺刺破，提高成品率。