中口径舰炮供弹系统的设计及仿真分析

论文摘要

舰炮供弹系统是舰炮的重要组成部分,起着将弹药从弹库准确、快速的输送到发射位置的关键作用,其性能的好坏直接影响和决定着舰载武器系统的性能。目前国内在这方面的技术与国外相比差距较大,因此研究舰炮供弹系统有着十分重要的理论意义和实际应用价值。论文在综合分析了国内外大中口径舰炮供弹系统机构的基础上,提出了中口径舰炮折回链式的供弹系统设计方案。利用Pro/E软件建立了供弹系统平台的三维模型,并进行供弹系统的运动仿真;进行了供弹系统送弹机构的结构设计,完成了弹链送弹机构的动力学方程的建立,分析计算了影响弹链送弹平稳性的多边形效应激励,冲击载荷效应激励和动载荷激励,并利用RecurDyn软件对弹链送弹平台进行了动力学仿真分析;进行了供弹系统推弹机构的结构设计,根据多刚体动力学原理,建立推弹机构的动力学方程并用Matlab软件进行求解;再将推弹装置的Pro/E三维模型导入ADAMS,对其施加约束和驱动力矩,进行了较为系统的动力学仿真分析来说明计算结果。最后利用ANSYS软件对推弹手进行有限元结构分析,说明其结构设计满足强度要求。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 课题研究的目的和意义
• 1.2 国内外供弹系统的研究现状
• 1.2.1 国外的研究现状
• 1.2.2 国内的研究现状
• 1.3 论文主要研究工作
• 第2章 供弹系统的总体设计方案
• 2.1 方案设计的方法和步骤
• 2.1.1 方案构思的常用方法
• 2.1.2 方案设计的步骤
• 2.2 供弹系统设计的要求
• 2.2.1 供弹系统的设计要求
• 2.2.2 供弹系统设计时应考虑的问题
• 2.3 供弹系统总体设计方案
• 2.4 供弹系统的三维模型及运功仿真
• 2.4.1 供弹系统的三维模型
• 2.4.2 供弹系统的运动仿真
• 2.5 本章小结
• 第3章 送弹机构的设计与仿真分析
• 3.1 送弹机构的结构设计
• 3.1.1 驱动装置
• 3.1.2 链轮的传动设计
• 3.1.3 弹链平台的设计
• 3.2 弹链传动的动力学计算
• 3.2.1 弹链机构动能的计算
• 3.2.2 弹链机构动力学的计算
• 3.3 链传动系统的激励计算
• 3.3.1 多边形效应激励
• 3.3.2 冲击效应激励
• 3.3.3 动载荷效应激励
• 3.4 送弹机构的动力学仿真分析
• 3.4.1 RecuxDyn仿真软件的简单介绍
• 3.4.2 舰炮送弹机构的动力学仿真
• 3.5 本章小结
• 第4章 推弹机构的设计与仿真分析
• 4.1 推弹机构的结构设计
• 4.1.1 摇杆滑块的设计
• 4.1.2 弹簧的设计
• 4.1.3 推弹手的设计
• 4.2 推弹机构的动力学计算
• 4.2.1 动力学方程的原理
• 4.2.2 单个刚体动力学
• 4.2.3 多刚体动力学
• 4.2.4 推弹装置的动力学计算
• 4.2.5 推弹手与炮弹接触的动力学计算
• 4.3 推弹机构的动力学仿真
• 4.3.1 ADAMS运动方程的建立
• 4.3.2 动力学方程的求解
• 4.3.3 舰炮推弹系统的动力学仿真
• 4.4 推弹手的有限元分析
• 4.4.1 创建有限元模型
• 4.4.2 施加载荷并求解
• 4.4.3 查看结果
• 4.5 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果
• 致谢