国家自然科学基金(11172139)
- 作品数：17 被引量：157H指数：8
- 相关作者：葛建立杨国来孙全兆梁传建王鹏更多>>
- 相关机构：南京理工大学北京特种机械研究所南京大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划国家重大科学仪器设备开发专项更多>>
- 相关领域：兵器科学与技术理学机械工程更多>>
- 反后坐装置布局对炮口振动的影响研究被引量：7
- 2016年
- 炮口振动是影响火炮射击精度的关键因素之一,它与反后坐装置布局及载荷传递密切相关。利用Flex-Flex接触碰撞模型模拟前后衬瓦与身管的相互作用,通过含微小间隙的改进接触算法和计及运动间隙的修正的Coulomb摩擦力方程表征揺架衬瓦和身管的接触碰撞关系,建立了全炮刚柔耦合发射动力学模型,在验证模型的基础上对提出的反后坐装置布局方案进行数值仿真和评估分析。研究结果表明,反后坐装置对称布局方案可有效降低炮口振动和衬瓦接触力,有利于提高射击精度和衬瓦磨损寿命,对该类火炮总体设计具有重要意义。
- 萧辉杨国来葛建立于情波
- 关键词：火炮炮口振动
- 弹丸沿身管大滑移接触问题的等几何分析方法研究
- 在火炮发射过程中，弹丸和身管之间的相互作用是一个大滑移摩擦接触问题，传统的理论和方法由于难以精确描述弹丸和身管接触表面几何形状，在数值计算过程中弹丸和身管离散网格发生相互干涉，必然会导致接触分析中的一系列数值计算困难。随...
- 程清思
- 关键词：弹丸结构优化
- 火炮制退机关键结构尺寸及公差优化研究被引量：1
- 2016年
- 为探索名义尺寸和公差不能同步优化导致的火炮制退机设计周期长的问题,进行了制退机关键结构尺寸及公差的优化研究,改进了计及公差的区间优化方法。假设公差服从正态分布,构建了基于离散化的区间可能度模型,改进了公差指标,建立了火炮制退机关键结构尺寸及公差的区间优化模型。与传统火炮制退机结构参数优化结果进行了对比,优化得到了制退机关键尺寸的公差,缩短了制退机的设计周期。结果表明,采用基于离散化的区间可能度模型能得到目标性能更优的Pareto最优解,改进的公差指标能更好地反映平均公差和加工精度的关系。
- 李荣杨国来刘宁葛建立
- 关键词：火炮制退机尺寸优化
- 基于正交试验的火炮上架多工况结构优化设计被引量：8
- 2015年
- 为提高某大口径火炮上架刚强度,建立了火炮上架和摇架结构3种典型工况的有限元模型,进行静态刚强度分析,找出原上架结构存在的问题。通过正交试验得到各子工况最优权重系数组合,利用拓扑优化方法,寻求最佳材料分布,重新设计上架立板形状,修改上架筋板布局,并运用尺寸优化方法确定上架主要板件的厚度尺寸。优化结果表明,在结构质量减小的情况下,该上架各工况刚强度均有不同程度的提高,整体结构更加合理,实现了火炮发射载荷的更合理传递。
- 陈杰杨国来葛建立
- 关键词：火炮机械设计上架正交试验结构优化
- 基于Johnson-Cook本构模型的弹带挤进过程数值模拟被引量：26
- 2015年
- 采用非线性有限元数值模拟的方法对某大口径火炮弹带挤进过程的力学机理进行了研究。基于JohnsonCook动态本构模型并结合实验测试数据,在有限元软件ABAQUS中建立了挤进过程的非线性动力学模型,利用显式数值积分算法对弹带挤进过程的非线性动力学进行了数值模拟。通过数值计算,分析了弹带刻槽形成过程,得到了弹丸挤进运动规律、动态挤进阻力及挤进压力值,获得了摩擦性质对弹带挤进过程的影响规律。结果表明:摩擦系数越大,挤进时间越长,挤进阻力越大,对应的挤进压力也就越高。研究结果可为大口径火炮、弹丸和装药设计研究提供一定的参考。
- 王鹏杨国来葛建立孙全兆梁传建
- 关键词：火炮本构关系数值模拟
- 某火炮射击稳定性的总体参数灵敏度分析与优化被引量：11
- 2014年
- 为保证火炮射击精度,火炮系统应满足射击稳定性条件。通过分析全炮的拓扑结构,建立火炮刚柔耦合动力学模型。考虑身管、摇架和上架的变形,取3部件为柔体,其余部件为刚体,分析火炮射击稳定性。建立火炮射击稳定性敏感度分析模型进行总体参数灵敏度分析,寻求对射击稳定性影响较大的设计变量。采用遗传算法对火炮射击稳定性进行了优化,有效降低了下架前座盘跳高,提高了射击稳定性。该动力学分析和优化为火炮的总体设计提供一定的理论依据。
- 王飞杨国来葛建立周乐
- 关键词：火炮动力学分析多目标优化
- 齿轮无摩擦接触的等几何分析研究被引量：1
- 2015年
- 使用等几何分析法进行平面无摩擦接触分析,采用罚函数法将接触约束条件引入系统势能函数,采用多片NURBS曲面片缝合的方式进行渐开线齿轮建模和接触分析,将计算结果与有限元解进行了对比,结果表明等几何分析法在分析接触问题时具有计算精度高、应力场更加光滑等优势,为解决接触问题提供了一种有效的方法。
- 许欢杨国来郑建国葛建立
- 关键词：有限元齿轮
- 反后坐装置结构布置对炮口振动影响的研究被引量：15
- 2013年
- 大口径火炮炮口振动响应是影响火炮射击密集度的关键因素之一。为了研究减小炮口振动的技术途径,基于非线性有限元理论,考虑机构之间的接触碰撞关系,建立了某大口径火炮样机的发射动力学模型。通过数值计算研究了复进机和驻退机的不同固定方式和不同布置位置对炮口振动的影响规律,分析了不同结构布置下载荷的传递规律。通过对炮口振动响应量进行分析对比,确定了较优的结构布置方案。研究结果对该类火炮的总体结构设计具有一定的参考价值。
- 梁传建杨国来葛建立王晓锋张振辉
- 关键词：非线性有限元炮口振动
- 火炮振动与控制的发展现状及应用前景被引量：6
- 2021年
- 火炮是一个多场耦合复杂系统,其发射过程具有高瞬态和强冲击特征,火炮振动是影响射击精度的重要因素之一,是火炮领域的重要研究内容。近年来提出了火炮多体系统动力学、非线性动态有限元、多目标多学科优化及不确定性等火炮现代设计理论与方法,对炮身、架体、底盘等重要部件及各部件间连接关系组成的火炮系统进行建模、仿真及优化,从而达到减小炮口振动、提高射击稳定性和射击安全性的目的。笔者从火炮振动与系统优化、弹炮耦合、火炮不确定性分析与优化等方面对近年来取得的成果进行了总结和分类讨论,并提出了火炮振动领域存在的问题及火炮振动与控制的应用前景。
- 杨国来葛建立孙全兆王丽群
- 关键词：射击精度多体系统动力学有限元法弹炮耦合不确定性
- 高速摄影技术在火炮运动学分析中的测试误差研究被引量：5
- 2015年
- 为了将高速摄影技术更好地应用于火炮运动学分析,该文从测试器材、测试环境以及实践操作3方面分析讨论了高速摄影机、光学镜头、光线传输、振动冲击、摄影光位、曝光时间和坐标标定等因素对测试误差造成的影响,并针对各因素设计了减少误差的方法。
- 徐锐杨国来陈强王晓锋葛建立孙全兆
- 关键词：高速摄影火炮运动学
