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小样本数据下火炮身管寿命预测
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作者 付超 冯纪坤 +3 位作者 刘金彪 杜秀菊 张艳华 贾长治 《火力与指挥控制》 北大核心 2026年第1期207-214,共8页
火炮身管寿命预测对火炮作战效能和安全性能有至关重要的作用。针对传统方法预测精度较低且需要大量身管内壁磨损数据的局限性,提出了一种基于遗传算法和改进粒子群算法的混合优化支持向量机模型。实验表明,该模型在小样本数据下的平均... 火炮身管寿命预测对火炮作战效能和安全性能有至关重要的作用。针对传统方法预测精度较低且需要大量身管内壁磨损数据的局限性,提出了一种基于遗传算法和改进粒子群算法的混合优化支持向量机模型。实验表明,该模型在小样本数据下的平均相对误差在3%以内,证明了此方法预测火炮身管寿命的有效性。提出的混合优化模型为进一步完善火炮寿命预测理论提供了技术参考,可以推广至其他相关领域。 展开更多
关键词 火炮身管 寿命预测 支持向量机 粒子群算法 遗传算法
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末制导炮弹膛内运动瞬态特性的区间不确定性分析
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作者 王丽群 郭浩 +1 位作者 郭成源 杨国来 《兵工学报》 北大核心 2026年第2期33-43,共11页
末制导炮弹发射过程中不确定性的存在,是扰动其膛内动态响应真实规律的根本原因,为此,采用区间不确定性动力学和弹载存储测试方法探究了末制导炮弹的膛内发射规律。针对末制导炮弹膛内发射有限元模型的非侵入式不确定性量化与分析难题,... 末制导炮弹发射过程中不确定性的存在,是扰动其膛内动态响应真实规律的根本原因,为此,采用区间不确定性动力学和弹载存储测试方法探究了末制导炮弹的膛内发射规律。针对末制导炮弹膛内发射有限元模型的非侵入式不确定性量化与分析难题,提出基于Legendre多项式扩张的末制导炮弹膛内区间不确定性动力学方法。该方法以区间空间中的Legendre多项式为基函数扩展区间过程,并通过区间配置法计算多项式系数,利用区间采样将区间不确定性动力学问题转换为仅含有确定性参数的动力学方程,从而计算每个时间迭代步的弹丸膛内动力学特性的动态区间边界。进行不同身管寿命阶段,末制导炮弹膛内发射的不确定性分析与发射环境测试,利用弹载集成存储测试准确获取弹丸的膛内过载信号,对比不确定性计算分析与试验数据,揭示末制导炮弹膛内运动的瞬态特性规律。相关研究可为末制导炮弹抗冲击与抗高过载设计提供参考。 展开更多
关键词 末制导炮弹 区间不确定性 弹载存储测试 弹炮适配性 LEGENDRE多项式
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枪炮身管弹道寿命理论预测模型发展研究
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作者 胡明 李智腾 +3 位作者 张杰 郭策安 高源 李智源 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2026年第1期1-8,共8页
弹道寿命预测结果是枪炮身管寿命评估的阈值基准。从失效考量因素入手,系统整理、分析并回顾了不同时期的弹道寿命理论预测模型,重点探究了代表性预测模型的关注要点及构建思路。通过关键参数对比,分析各模型在实际应用中的优势与局限... 弹道寿命预测结果是枪炮身管寿命评估的阈值基准。从失效考量因素入手,系统整理、分析并回顾了不同时期的弹道寿命理论预测模型,重点探究了代表性预测模型的关注要点及构建思路。通过关键参数对比,分析各模型在实际应用中的优势与局限。研究发现,弹道寿命理论预测模型的发展过程可分三阶段:初期基于少量膛内参数建立经验公式;中期引入烧蚀、磨损等失效因素简化模型;现阶段综合热、化学与机械因素建立了相对完善的预测模型,但还存在着失效机理认识不足、模型建立方法单一、结果评价标准混乱等问题。据此,简要提出了身管弹道寿命预测研究的潜在突破方向,为实质性推动寿命预测研究提供参考。 展开更多
关键词 身管 弹道寿命 寿命预测 失效机理
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基于Stacking集成模型的枢轨摩擦系数反求方法
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作者 金亮 张新辰 马天赐 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2026年第1期9-17,共9页
针对在实际工程中,直线推进电磁能装备枢轨摩擦系数难以通过传统实验或理论分析准确测定的问题,利用Stacking集成模型与改进差分进化算法对摩擦系数进行反求计算。通过建立有限元模型并构建摩擦系数与电枢速度对应的数据集,采用Stackin... 针对在实际工程中,直线推进电磁能装备枢轨摩擦系数难以通过传统实验或理论分析准确测定的问题,利用Stacking集成模型与改进差分进化算法对摩擦系数进行反求计算。通过建立有限元模型并构建摩擦系数与电枢速度对应的数据集,采用Stacking集成模型进行回归训练,并通过对电枢速度进行灵敏度分析确定了动摩擦系数F_(D)对出口速度影响最为显著。采用改进差分进化算法在优化过程中动态调整变异算子和交叉算子,并对FD赋予更高变异权重,从而实现对摩擦系数的高效反求。将反求得到的摩擦系数应用于数值计算,结果显示,所提出的摩擦系数反求方法显著提升了摩擦系数的识别精度与计算效率,为直线推进电磁能装备的精确建模提供了有效技术支撑。 展开更多
关键词 直线推进电磁能装备 摩擦系数 集成学习 改进差分进化算法 计算反求
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高温高膛压火炮身管内膛新型表面性能提升方法
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作者 刘丹 高英 +3 位作者 李焕斌 申亚琳 曹永杰 李勇 《兵工学报》 北大核心 2026年第2期212-224,共13页
针对高温高膛压载荷作用下火炮身管内膛表面性能提升技术理论研究和工程验证不完善的问题,通过对传统单层镀铬技术与新型复合镀铬技术下的身管样件进行对比试验,获取了身管内膛涂层各项性能指标,在此基础上通过表面轮廓测试等各项材料... 针对高温高膛压载荷作用下火炮身管内膛表面性能提升技术理论研究和工程验证不完善的问题,通过对传统单层镀铬技术与新型复合镀铬技术下的身管样件进行对比试验,获取了身管内膛涂层各项性能指标,在此基础上通过表面轮廓测试等各项材料性能表征手段揭示了涂层失效与防护机理,同时结合火药烧蚀冲刷试验和射击试验对不同涂层在高膛压内弹道环境下的抗烧蚀性进行试验验证,从而确定了整体性能优异、服役寿命长,能应用于高温高膛压身管的新型涂层。研究结果表明,新型复合镀层能够有效阻止身管内膛裂纹扩展,具有更优异的抗烧蚀性能和抗磨损性能,能有效提高某高温高膛压火炮身管寿命近1倍,对于高温高膛压工况下身管增寿技术的研究具有重要意义。 展开更多
关键词 高温高膛压火炮 身管寿命 新型内膛表面性能提升技术 镀铬 对比实验
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电磁发射轨道装置不同结构电枢前端的强磁场环境对比
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作者 孙宪钢 林智伟 +2 位作者 崔星毅 李鹏 张驰 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2026年第1期93-98,共6页
针对电磁轨道发射装置在膛内产生的强电磁环境会对膛内制导弹丸产生强电磁干扰的问题,采取时域瞬态电磁仿真方法对三维不同结构尺寸工况下的电磁发射轨道装置C型电枢前端产生的强磁场环境进行仿真分析,通过电磁轨道发射装置的前期结构... 针对电磁轨道发射装置在膛内产生的强电磁环境会对膛内制导弹丸产生强电磁干扰的问题,采取时域瞬态电磁仿真方法对三维不同结构尺寸工况下的电磁发射轨道装置C型电枢前端产生的强磁场环境进行仿真分析,通过电磁轨道发射装置的前期结构设计达到减小膛内强磁环境的目标。研究结果表明:随着电枢厚度的减小、轨道高度或者厚度的增加,电枢前端不同位置的磁感应强度均在逐渐增强;特别是电枢厚度减小带来的膛内电枢前端磁感应强度的增幅明显,计算结果表明当电枢厚度减小为轨道高度一半时,电枢前端5 mm处磁感应强度增幅2 T左右;同时,在相同轨道通流不同口径的情况下,计算了对应结构尺寸电枢前端相同距离的磁感应强度,结果表明磁感应强度随着电枢结构尺寸的增大而逐渐减小。 展开更多
关键词 电磁轨道发射装置 磁感应强度 结构对比
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气流磨制备高氯酸铵粉体过程静电分布的CFD-DEM模拟
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作者 徐恒 王玮 +5 位作者 陈令 李平云 韩少华 雷红兵 李铎 郭效德 《南京理工大学学报》 北大核心 2026年第1期68-81,共14页
为解决气流粉碎法制备高氯酸铵(AP)粉体过程中静电积累的安全隐患,该文采用计算流体力学(CFD)与离散元法(DEM)耦合的数值模拟方法开展了静电模拟仿真研究。系统研究了6种不同气流速度工况下气流磨内的气固两相流动、颗粒破碎及静电分布... 为解决气流粉碎法制备高氯酸铵(AP)粉体过程中静电积累的安全隐患,该文采用计算流体力学(CFD)与离散元法(DEM)耦合的数值模拟方法开展了静电模拟仿真研究。系统研究了6种不同气流速度工况下气流磨内的气固两相流动、颗粒破碎及静电分布特性。CFD模拟结果显示,拉瓦喷管喉部因流通截面收缩形成压差,该压差作为主要驱动力,将颗粒抽吸至粉碎腔并完成破碎。同时,流场中产生的高速涡结构能有效裹挟颗粒,延长其滞留时间并增强颗粒间及颗粒与壁面的碰撞频率,从而显著提升破碎效率。多用途离散元素法建模软件EDEM模拟结果进一步揭示,颗粒速度、破碎程度及带电量均随入口气流速度的增加而显著提高,颗粒因摩擦起电产生的带电量提升近1个数量级。通过对静电分布的分析表明流场旋涡对电荷输运与分布具有集中效应,涡核区域电势最高,且所有测试点电势均随流速增大而单调上升。 展开更多
关键词 气流粉碎 两相流 高氯酸铵 流场 静电仿真
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面向火炮模拟器人机交互的大模型长时记忆机制
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作者 邓呈泽 李世兴 +1 位作者 武亮明 张红梅 《火力与指挥控制》 北大核心 2026年第1期133-141,147,共10页
针对火炮模拟训练系统传统人机交互训练数据利用率低及训练过程交互程度有限的问题,提出构建一个基于大模型的人机交互应用系统,构建存储火炮领域专业知识及历史问答信息的向量数据库,通过Langchain实现大模型与向量数据库的链接,改进... 针对火炮模拟训练系统传统人机交互训练数据利用率低及训练过程交互程度有限的问题,提出构建一个基于大模型的人机交互应用系统,构建存储火炮领域专业知识及历史问答信息的向量数据库,通过Langchain实现大模型与向量数据库的链接,改进文本处理算法,提高对专业术语的识别能力和分词效果。实验表明,系统具备长时记忆能力,能够实现领域专业问答,交互效率和训练数据利用效率有明显提高。 展开更多
关键词 记忆机制 大模型 向量数据库 火炮模拟训练 文本处理
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基于稀疏贝叶斯学习的调频引信抗扫频干扰方法
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作者 魏铭宇 郝新红 +2 位作者 杨瑾 周文 杨秋燕 《兵工学报》 北大核心 2026年第2期109-118,共10页
连续波调频引信在复杂电磁环境中抗扫频干扰方面存在不足,为此提出一种结合时域干扰剔除与稀疏信号重构的抗干扰新思路。首先利用Sumthreshold算法精准定位并置零时域差频信号中的高强度干扰脉冲,从根本上消除干扰对测距的影响;进而,针... 连续波调频引信在复杂电磁环境中抗扫频干扰方面存在不足,为此提出一种结合时域干扰剔除与稀疏信号重构的抗干扰新思路。首先利用Sumthreshold算法精准定位并置零时域差频信号中的高强度干扰脉冲,从根本上消除干扰对测距的影响;进而,针对干扰剔除后信号缺失所引发的稀疏性问题,引入稀疏贝叶斯学习算法,通过建立贝叶斯推理模型并优化超参数估计,高效重构目标二维矩阵,从而克服速度测量模糊。仿真和实测实验结果表明,该方法鲁棒性极强,基于稀疏贝叶斯学习的抗扫频干扰方法能够在低信噪比,高样本置零率的条件下,依然能准确恢复目标距离与速度信息,其峰值旁瓣比优于多种现有主流算法,显著提升了引信在恶劣电磁环境下的探测可靠性与抗干扰性能。 展开更多
关键词 稀疏贝叶斯学习 扫频干扰 调频引信 抗干扰
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多腔室封闭反射膨胀装置流场仿真分析
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作者 明夏雷 刘帅君 +1 位作者 王茂森 戴劲松 《兵工自动化》 北大核心 2026年第1期101-108,共8页
为研究多腔室对装置制退效率的影响,设计一种具有3腔室多反射面结构的封闭反射膨胀装置,并基于3维非定常N-S方程并利用动网格技术进行数值模拟仿真。通过仿真确定装置受力,同时探究与膛口制退器配合后各自制退效率和炮口超压的变化规律... 为研究多腔室对装置制退效率的影响,设计一种具有3腔室多反射面结构的封闭反射膨胀装置,并基于3维非定常N-S方程并利用动网格技术进行数值模拟仿真。通过仿真确定装置受力,同时探究与膛口制退器配合后各自制退效率和炮口超压的变化规律。计算结果表明:多腔室对比单腔室情况下其受力有明显提升更有利于提高装置制退效率,通过调整装置进气孔参数能够有效降低炮口超压。对该装置进一步设计具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 封闭反射膨胀原理 动网格 制退效率
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《火炮发射与控制学报》第一届青年编辑委员会
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《火炮发射与控制学报》 北大核心 2026年第1期F0002-F0002,共1页
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《火炮发射与控制学报》第十八届编辑委员会
12
《火炮发射与控制学报》 北大核心 2026年第1期F0002-F0002,共1页
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基于检索增强生成的某型火炮故障诊断问答系统研究
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作者 田佳瑞 王建国 +2 位作者 侯麒麟 冀慧君 田慧芳 《火力与指挥控制》 北大核心 2026年第2期174-180,共7页
传统数据库和知识图谱驱动的火炮故障诊断系统在多跳推理和数据完整性方面存在不足,使用检索增强生成与大语言模型构建某型火炮故障诊断问答系统,可以提升复杂故障推理能力以及诊断的准确性。通过QLoRA方法对Qwen2.5:7B模型进行微调,根... 传统数据库和知识图谱驱动的火炮故障诊断系统在多跳推理和数据完整性方面存在不足,使用检索增强生成与大语言模型构建某型火炮故障诊断问答系统,可以提升复杂故障推理能力以及诊断的准确性。通过QLoRA方法对Qwen2.5:7B模型进行微调,根据某型火炮装备故障相关数据检索增强生成,结合提示词工程,构建一个交互性强的火炮智能问答系统。实验结果表明,与传统系统相比,引入大语言模型以及增强检索生成技术后能实现故障的高效检索,提升交互性的同时能够快速辅助人员进行火炮故障诊断。 展开更多
关键词 大语言模型 检索增强生成 QLoRA 问答系统 故障诊断 火炮
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基于延时补偿策略与拉盖尔函数的松弛分布式轨迹跟踪算法
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作者 郭可晴 王辉 +1 位作者 唐道光 吕姝颖 《兵工学报》 北大核心 2026年第2期171-188,共18页
针对无人机编队轨迹跟踪中的时延效应显著与计算资源需求高的问题,提出一种基于延时补偿策略与拉盖尔函数的松弛分布式模型预测控制算法。以分布式模型预测控制框架为基础,建立无人机编队离散运动模型,并引入拉盖尔函数将控制输入参数化... 针对无人机编队轨迹跟踪中的时延效应显著与计算资源需求高的问题,提出一种基于延时补偿策略与拉盖尔函数的松弛分布式模型预测控制算法。以分布式模型预测控制框架为基础,建立无人机编队离散运动模型,并引入拉盖尔函数将控制输入参数化,显著提高计算效率。通过离散控制屏障函数与松弛变量机制,实现对约束条件的动态调整,避免障碍冲突和机间碰撞。针对采样延时、计算延时和通信延时引起的误差累积问题,提出多延时耦合补偿同步机制,有效保障编队协同稳定控制。仿真实验结果表明,在随机扰动条件下,该算法可显著降低轨迹跟踪误差,提升动态响应速度,同时满足高实时性与高可靠性的需求,为无人机在复杂环境中的编队轨迹跟踪问题提供了有效解决方案。 展开更多
关键词 轨迹跟踪 分布式模型预测控制 拉盖尔函数 延时补偿 离散控制屏障函数
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基于BiLSTM-AM的迫弹外弹道轨迹及落点预测
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作者 梁桐嘉 孙康 +3 位作者 范继 郑欣磊 廖睿 唐杰 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2026年第1期109-120,共12页
为提高迫弹外弹道轨迹及落点预测的精度和实时性以满足现代战场对快速准确预测的需求,提出了一种结合注意力机制的双向长短时记忆网络预测框架(BiLSTM-AM)。该模型利用BiLSTM强大的时序数据处理能力对预处理的轨迹序列进行时空特征提取... 为提高迫弹外弹道轨迹及落点预测的精度和实时性以满足现代战场对快速准确预测的需求,提出了一种结合注意力机制的双向长短时记忆网络预测框架(BiLSTM-AM)。该模型利用BiLSTM强大的时序数据处理能力对预处理的轨迹序列进行时空特征提取;然后利用多头注意力机制的聚焦特性,使最后一步隐藏层状态从各时间步中自动学习注意力权重;最后通过设计的解耦头一次性输出后续轨迹坐标。模型在仿真弹道数据实验中表现出优越的性能,与弹道方程外推法、BP神经网络和LSTM神经网络相比,BiLSTM-AM在单步误差、全轨迹误差和落点误差方面均优于上述模型,在实时性方面有所提升。使用预训练的模型在其他噪声分布下仍具备准确的预测性能。 展开更多
关键词 轨迹预测 弹丸落点预测 双向长短时记忆网络 多头注意力机制 时序数据处理
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高过载环境下弹载贴片电容失效机理探究及其焊点形态参数的优化设计
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作者 刘启明 贾彬彬 +2 位作者 李涛 杨伟龙 史宝军 《计算力学学报》 北大核心 2026年第1期25-32,共8页
弹载贴片电容在炮射高过载环境中承受应力波、惯性力等复杂载荷的耦合作用,导致其极易发生失效,严重影响炮弹的功能可靠性。因此,本文通过高速冲击试验与数值模拟仿真相结合的方式,深入探究高过载环境下弹载贴片电容的失效机理并优化焊... 弹载贴片电容在炮射高过载环境中承受应力波、惯性力等复杂载荷的耦合作用,导致其极易发生失效,严重影响炮弹的功能可靠性。因此,本文通过高速冲击试验与数值模拟仿真相结合的方式,深入探究高过载环境下弹载贴片电容的失效机理并优化焊点结构以提升其抗高过载能力。首先根据薄板理论推导印制板在高过载环境下的临界曲率,量化贴片电容的损伤失效;然后基于最小能量原理建立贴片电容焊点的预测形态;紧接着,构建并验证含弹载器件的数值模型,进而分析弹载贴片电容的过载响应;最后通过构建含焊点形态参数的优化模型并基于支持向量回归模型和差分进化算法对其进行优化设计。研究结果表明,在高过载环境下,印制板弯曲变形和相邻元件的挤压使得贴片电容受到拉应力作用,这是导致其焊点连接处发生断裂失效的主要原因,通过对焊点形态参数的优化设计,有效降低了其断裂失效的风险,为弹载贴片电容的失效分析和抗高过载设计提供了理论依据和手段。 展开更多
关键词 贴片电容 高过载环境 印制板电路板 失效机理 优化设计
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面向典型装备的多频谱兼容隐身防腐涂层技术研究
17
作者 陈文锐 李耀东 +2 位作者 汪洋 刘兰轩 冯增辉 《兵工学报》 北大核心 2026年第2期339-351,共13页
为提升舰炮身管在复杂电磁与海洋环境下的综合生存能力,亟需发展兼具低红外发射率、高雷达波吸收效率与优异耐蚀性的兼容隐身防腐涂层。聚焦舰炮身管外壁防护需求,以氟碳树脂/铝粉体系为基础涂层,系统研究硅烷偶联剂对涂层红外发射率(3~... 为提升舰炮身管在复杂电磁与海洋环境下的综合生存能力,亟需发展兼具低红外发射率、高雷达波吸收效率与优异耐蚀性的兼容隐身防腐涂层。聚焦舰炮身管外壁防护需求,以氟碳树脂/铝粉体系为基础涂层,系统研究硅烷偶联剂对涂层红外发射率(3~5μm与8~12μm)及耐蚀性的影响机制;探究羰基铁粉添加量对涂层在L~Ku波段(1~18 GHz,典型舰载雷达频段)雷达波反射率的影响规律。研究结果表明:适量硅烷偶联剂的引入显著增强了铝粉与氟碳树脂的界面结合力及涂层致密性,在有效维持涂层低红外发射率的同时,大幅度提升了其耐盐雾腐蚀性能;羰基铁粉作为吸波剂,其添加量对涂层雷达波反射率具有决定性影响,在80 wt%添加比例下,涂层在1~18 GHz频段内展现出优异的宽频吸波特性,实现了与低红外特征的兼容。成功研制出一种集低红外发射、强雷达波吸收与长效防腐于一体的多功能兼容隐身涂料,为舰炮装备的战场隐身防护提供了有效的技术途径。 展开更多
关键词 舰炮身管 氟碳树脂 硅烷偶联剂 羰基铁粉 兼容隐身
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火炮伺服驱动器SiC MOSFET损耗建模及分析
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作者 梁炳炎 马捷 +3 位作者 周鑫 张高生 唐杰 肖文山 《兵器装备工程学报》 北大核心 2026年第2期172-181,共10页
火炮伺服驱动器是实现火炮高精度瞄准的关键组成部分,其效能直接影响火炮的射击精度。在驱动器电能变换过程中,功率器件损耗不仅影响系统效率,还会导致系统发热,从而影响驱动器热设计和工作可靠性。针对火炮伺服变负载应用背景,根据SiC ... 火炮伺服驱动器是实现火炮高精度瞄准的关键组成部分,其效能直接影响火炮的射击精度。在驱动器电能变换过程中,功率器件损耗不仅影响系统效率,还会导致系统发热,从而影响驱动器热设计和工作可靠性。针对火炮伺服变负载应用背景,根据SiC MOSFET双向导通特性,对火炮驱动器的功率损耗进行了定量分析。基于火炮伺服工况、永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)数学模型,研究了火炮伺服负载特性;根据空间矢量脉宽调制(space vector pulse width modulation,SVPWM)策略、SiC MOSFET器件损耗模型,建立了动态负载工况下伺服驱动器损耗理论模型;在此基础上,研究了火炮角度调转和正弦运动控制2种典型伺服工况下的驱动器功率损耗特性,并搭建了火炮伺服系统仿真模型,对动态负载工况驱动器功率损耗特性进行了试验验证。 展开更多
关键词 火炮伺服工况 伺服驱动器 SiC MOSFET 变负载 功率损耗
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火炮无人化武器发展应用现状及展望 被引量:1
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作者 陈京生 张鹏飞 +2 位作者 李清 陈彦 荣海彤 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第7期75-81,共7页
随着武器装备的飞速发展,无人化武器系统在现代战争中扮演着越来越重要的角色。火炮的无人化、智能化作为一种新型地面武器装备之一,凭借其无人智能、远程操作和高精确的打击能力,成为未来地面战场上作战力量的重要组成部分。针对目前... 随着武器装备的飞速发展,无人化武器系统在现代战争中扮演着越来越重要的角色。火炮的无人化、智能化作为一种新型地面武器装备之一,凭借其无人智能、远程操作和高精确的打击能力,成为未来地面战场上作战力量的重要组成部分。针对目前以无人化、智能化、信息化为未来战场的火炮作战应用和新质战斗力装备发展为牵引,本文中介绍了国内外主要军事强国的火炮装备发展现状、先进技术的应用情况,分析了火炮无人化、智能化技术的特点,概述了战场上的优势,包括减少人员伤亡、提高作战效率和减少后勤支持的需求等,并对火炮装备的无人化、智能化、标准化发展的关键技术进行了总结,探索法规、标准与伦理方面的相关问题,提出火炮无人化、智能化未来发展方向,为我国新质战斗力地面武器装备的无人化、智能化的未来发展提供借鉴。 展开更多
关键词 火炮 无人化 地面武器 身管 军事发展
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弹药自动装填推药机构刚柔耦合动力学建模及特性分析
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作者 陈军华 李勇 +3 位作者 朱志伟 李玉玺 江炜 郑鸿宇 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2026年第1期18-27,共10页
针对现代火炮自动装填推药机构在大节距、高速重载及多边形效应作用下难以精确描述动力学行为的问题,提出一种兼顾精度与效率的刚柔耦合建模与特性分析方法。在分析推药机构结构与运动拓扑的基础上,采用基于相对坐标和板-梁组合单元的... 针对现代火炮自动装填推药机构在大节距、高速重载及多边形效应作用下难以精确描述动力学行为的问题,提出一种兼顾精度与效率的刚柔耦合建模与特性分析方法。在分析推药机构结构与运动拓扑的基础上,采用基于相对坐标和板-梁组合单元的柔性链节模型,构建包含滚轮-轨道、滚轮-链节及滚轮-链轮间隙与接触关系的刚柔耦合动力学方程;同时针对储药筒—模块药—阻滞装置界面,引入物理接触模型与多项式回归相结合的数据驱动接触力建模技术。通过推药试验台架在多种典型工况下采集的位移、速度和电流数据,对仿真结果进行对比,表明所建模型能够准确再现推药过程的起动、推送、制动及回程阶段,且较好捕捉链传动系统的多边形效应。在此基础上,分析轨道间隙和模块药-通道间隙对邻接药块位置、目标药块进入分取装置速度以及链头速度波动的影响规律,结果显示轨道间隙过大或模块药-通道间隙过小均会导致推药性能下降。研究为推药机构间隙优化设计、故障诊断与可靠性提升提供了理论支撑和建模方法参考。 展开更多
关键词 自动装填推药机构 刚柔耦合动力学 数据驱动接触建模 动态特性分析
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