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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
1
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
2
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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火炮内弹道模型精细化研究综述:模型驱动与数据驱动
3
作者 张小兵 肖玉堂 《兵工学报》 北大核心 2026年第3期1-19,共19页
近年来武器试验事故频发,主要在于测试和设计理论相对落后,难以满足现代高装填密度、高膛压和高初速火炮设计和试验的严格要求。内弹道是武器设计和优化的理论基础,更精确和详细地描述膛内射击过程是现代新型装药结构和新发射技术火炮... 近年来武器试验事故频发,主要在于测试和设计理论相对落后,难以满足现代高装填密度、高膛压和高初速火炮设计和试验的严格要求。内弹道是武器设计和优化的理论基础,更精确和详细地描述膛内射击过程是现代新型装药结构和新发射技术火炮发展的迫切要求。为此,对内弹道计算误差的产生原因进行分析,提出内弹道模型精细化研究。从数学模型、数值解法和多物理场耦合3个方面详细探讨模型驱动的精细化研究进展,并对数据驱动在精细化中的应用进行阐述;此外,对内弹道模型精细化未来的发展方向进行了展望,旨在鼓励相关研究者克服现有的各种技术挑战和不足,促进现代火炮的发展。 展开更多
关键词 火炮 内弹道 精细化 人工智能 模型驱动 数据驱动
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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
4
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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《火炮发射与控制学报》征稿简则
5
作者 《火炮发射与控制学报》编辑部 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2026年第1期F0003-F0003,共1页
《火炮发射与控制学报》是由中国兵工学会主办、西北机电工程研究所和中国兵工学会火炮专业委员会等承办的火炮专业综合性学术期刊。本刊为中文核心期刊和《中国学术期刊综合评价数据库》《中国科技论文统计与分析数据库》源期刊。本刊... 《火炮发射与控制学报》是由中国兵工学会主办、西北机电工程研究所和中国兵工学会火炮专业委员会等承办的火炮专业综合性学术期刊。本刊为中文核心期刊和《中国学术期刊综合评价数据库》《中国科技论文统计与分析数据库》源期刊。本刊已被《中国学术期刊数据库》《中文科技期刊数据库(全文版)》《中国核心期刊(遴选)数据库》等数据库收录。本刊现为双月刊,国内外公开发行,服务对象为从事火炮武器系统、弹道及武器自动控制工作和相关专业的各研究所、部队、工厂的专业人员和工程技术人员。 展开更多
关键词 控制 中国学术期刊数据库 中国兵工学会 火炮
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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
6
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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镁合金铸件挤压铸造组织性能及偏析缺陷研究
7
作者 李佳成 陈利文 +5 位作者 赵源 景舰辉 张可可 王萍萍 侯华 赵宇宏 《特种铸造及有色合金》 北大核心 2026年第3期353-358,共6页
基于ZBYT500多功能液态成型装备,采用间接挤压铸造工艺制备了ZM5镁合金隔板件,重点探究了铸态及热处理态下铸件的微观组织与力学性能演变。同时,对挤压铸造过程中产生的宏观偏析缺陷进行了系统表征与分析,研究了其形成机理、偏析区组织... 基于ZBYT500多功能液态成型装备,采用间接挤压铸造工艺制备了ZM5镁合金隔板件,重点探究了铸态及热处理态下铸件的微观组织与力学性能演变。同时,对挤压铸造过程中产生的宏观偏析缺陷进行了系统表征与分析,研究了其形成机理、偏析区组织性能特征及其影响机制,并提出了相应的减控措施。结果表明,铸态试样的抗拉强度和伸长率分别为181.57 MPa和6.5%,经热处理后分别提升至287.9 MPa和10.8%。隔板件内偏析主要集中于壁厚突变区域。偏析的根本原因是Al元素的大量富集,而T6热处理工艺通过促进元素扩散,可有效减轻材料的偏析现象。 展开更多
关键词 挤压铸造 镁合金 微观形貌 力学性能 偏析
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半固态注射成形镁基复合材料及组织性能研究
8
作者 曹甲祺 陈利文 +6 位作者 景舰辉 赵源 张幸悦 王萍萍 刘茜垚 侯华 赵宇宏 《特种铸造及有色合金》 北大核心 2026年第3期376-382,共7页
针对镁基复合材料中石墨烯纳米片(GNPs)分散性差的难题,采用半固态注射成形技术制备了GNPs增强AZ91D镁基复合材料,系统研究了不同GNPs含量(0、0.3%、0.5%和0.7%,质量分数,下同)对材料组织与性能的影响。结果发现,半固态工艺的高剪切作... 针对镁基复合材料中石墨烯纳米片(GNPs)分散性差的难题,采用半固态注射成形技术制备了GNPs增强AZ91D镁基复合材料,系统研究了不同GNPs含量(0、0.3%、0.5%和0.7%,质量分数,下同)对材料组织与性能的影响。结果发现,半固态工艺的高剪切作用有效促进了GNPs的均匀分散。当GNPs含量为0.5%时,复合材料晶粒细化效果最佳,平均晶粒尺寸降至8.3μm,且GNPs主要分布于晶粒内部,与镁基体形成无缺陷的牢固界面结合。TEM分析证实界面处存在MgO纳米相,起到增强连接作用。力学性能测试表明,含0.5%GNPs的试样的抗拉强度显著提升至193.04 MPa,较未增强基体提高了24%,伸长率提升至5.10%。当GNPs含量增至0.7%时,团聚导致分散性恶化和性能降低。 展开更多
关键词 半固态铸造 镁基复合材料 界面结构 组织与性能
原文传递
基于FPGA的供弹机构运动参数采集系统设计
9
作者 张宝振 戴劲松 +1 位作者 王茂森 李想 《火力与指挥控制》 北大核心 2026年第3期165-173,共9页
针对现有的测量供弹机构运动参数的弹载记录仪数据易丢失和传输速度慢的问题,设计一种基于FPGA的弹载数据采集装置,利用FLASH掉电不丢失的特性保证数据采集的稳定性,通过USB2.0接口将保存的数据高速传输至上位机。经验证,该系统在恶劣... 针对现有的测量供弹机构运动参数的弹载记录仪数据易丢失和传输速度慢的问题,设计一种基于FPGA的弹载数据采集装置,利用FLASH掉电不丢失的特性保证数据采集的稳定性,通过USB2.0接口将保存的数据高速传输至上位机。经验证,该系统在恶劣环境下工作稳定,同时解决了数据易丢失和传输速度慢的问题,多路采样率最高可达100 kHz,可持续采集116 min。 展开更多
关键词 弹载数据采集 FPGA USB2.0 FLASH 供弹机构
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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
10
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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温压炸药近距离爆炸作用下钢筋混凝土拱毁伤效应
11
作者 王烁宇 刘举 +3 位作者 张国凯 刘黎旺 何勇 李毅 《兵工学报》 北大核心 2026年第3期144-157,共14页
作为地下工程中常见的防护结构,钢筋混凝土(Reinforced Concrete,RC)拱遭受温压武器的严重威胁,毁伤效应尚不明确。通过开展温压炸药对RC拱的近距离爆炸试验,阐明了RC拱的毁伤规律。基于有限元方法中的Miller模型建立了考虑温压炸药后... 作为地下工程中常见的防护结构,钢筋混凝土(Reinforced Concrete,RC)拱遭受温压武器的严重威胁,毁伤效应尚不明确。通过开展温压炸药对RC拱的近距离爆炸试验,阐明了RC拱的毁伤规律。基于有限元方法中的Miller模型建立了考虑温压炸药后燃效应的数值计算模型并结合试验结果验证了模型的准确性,系统研究不同装药量和不同爆炸距离(简称爆距)下RC拱的破坏特征和毁伤规律,揭示了拱的毁伤模式,提出基于拱顶与拱腰偏转角变化量的毁伤程度判别方法。研究结果表明:温压炸药近距离爆炸作用下RC拱的毁伤模式表现为4类,包括拱顶开裂、背爆面混凝土震塌剥落、整体弯曲与局部贯穿破坏相结合以及严重坍塌破坏;大药量、高爆距下RC拱整体毁伤效应更显著,当爆距逐渐下降结构毁伤趋向局部贯穿破坏;建立了基于装药量和爆距的毁伤预测方法,可以有效预测温压炸药近距离爆炸作用下RC拱的毁伤程度。 展开更多
关键词 温压炸药 钢筋混凝土拱 Miller模型 毁伤效应 毁伤程度预测
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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
12
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
13
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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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STN的用频时间协同模型和冲突消解方法
15
作者 李娟 王刚 金恒州 《火力与指挥控制》 北大核心 2026年第3期149-156,164,共9页
日益增长的用频需求与有限的频谱资源之间的矛盾,致使频谱冲突问题愈演愈烈。为解决受限空间的用频时间冲突问题,通过建立频谱资源调度体系架构,分析用频时间冲突机理,提出了基于STN的用频时间协同模型和冲突消解方法,并结合无人机蜂群... 日益增长的用频需求与有限的频谱资源之间的矛盾,致使频谱冲突问题愈演愈烈。为解决受限空间的用频时间冲突问题,通过建立频谱资源调度体系架构,分析用频时间冲突机理,提出了基于STN的用频时间协同模型和冲突消解方法,并结合无人机蜂群作战用频案例分析,验证了所提模型和方法的可行性,以期为受限空间的用频时间冲突问题提供解决思路和方法借鉴,对于提升频谱资源利用率具有重要意义。 展开更多
关键词 电磁频谱 STN 协同模型 冲突检测 冲突消解
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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
16
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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立式捏合机转速与浆液黏度对PBX炸药捏合特性影响的数值模拟研究
17
作者 陈彦宇 胡梓贤 +3 位作者 蒋旺 何洪途 余家欣 刘睿 《兵工学报》 北大核心 2026年第3期195-206,共12页
为研究双桨叶立式捏合机中主轴转速、桨叶转速及浆液黏度等关键参数对聚合物粘结炸药(Polymer Bonded Explosive,PBX)浆液捏合过程的作用机制,分析各参数对浆液温度、流速及主轴最大力矩的影响规律,基于转捩剪切应力传输(Transition-She... 为研究双桨叶立式捏合机中主轴转速、桨叶转速及浆液黏度等关键参数对聚合物粘结炸药(Polymer Bonded Explosive,PBX)浆液捏合过程的作用机制,分析各参数对浆液温度、流速及主轴最大力矩的影响规律,基于转捩剪切应力传输(Transition-Shear Stress Transport,Transition-SST)和浆液非牛顿流体流变模型,对双桨叶立式捏合机浆液的捏合搅拌过程开展了数值模拟。通过在数值仿真软件中进行结构定义、网格划分验证及动态参数设置,结合实验工况设定边界条件,依据主轴输出力矩实验数据校准仿真参数,完成了数值仿真模型的搭建,结果显示其捏合力矩计算误差仅5.2%,表明该数值仿真方法具有很高的可靠性。借助构建的数值模拟方法,研究了不同参数(主轴转速、空心桨转速、实心桨转速、物料黏度)对捏合过程中浆液最高温度、最低流速、主轴最大力矩的影响规律。仿真结果表明:在给定的参数范围内,主轴转速和实心桨转速对捏合浆液的最高温度没有影响,空心桨转速与浆液黏度对浆液最高温度的贡献程度分别为55.5%和44.5%;空心桨转速、实心桨转速、物料黏度对捏合浆液的最低流速没有影响,公转转速是影响捏合机浆液最低流速的唯一显著因素;空心桨转速和实心桨转速对主轴最大输出力矩没有影响,浆液黏度与主轴转速对浆液最高温度的贡献程度分别为62%和38%。 展开更多
关键词 立式捏合机 含能材料 捏合过程 转捩剪切应力传输模型 捏合力矩
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火炮伺服驱动器SiC MOSFET损耗建模及分析
18
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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激光窗口钢丝刷清洁理论分析与参数优化
19
作者 孙泽邦 杨健为 +3 位作者 刘任豪 李仕轩 杨晨晖 马帅 《兵器装备工程学报》 北大核心 2026年第3期209-217,共9页
激光点火是一种新型火炮点火技术,点火后膛内发射药燃烧产生的残渣会附着在激光窗口表面影响透光,需在射后极短时间内对残渣进行清洁,以保证下一发点火的可靠性。针对在膛内高温高压环境作用下,发射药残渣会“烧结”在窗口表面难以清洁... 激光点火是一种新型火炮点火技术,点火后膛内发射药燃烧产生的残渣会附着在激光窗口表面影响透光,需在射后极短时间内对残渣进行清洁,以保证下一发点火的可靠性。针对在膛内高温高压环境作用下,发射药残渣会“烧结”在窗口表面难以清洁的问题,提出了一种通过钢丝刷对激光窗口进行清洁的接触式窗口清洁方式,并对清洁效果进行了理论分析与参数优化研究。建立了残渣去除率理论计算模型,利用正交试验法优化了刷毛参数,搭建钢丝刷清洁试验台对残渣去除率进行试验研究。分析结果表明,刷毛直径对去除率的影响最大,优化后钢丝刷的去除率可达22.515 mm^(3)/s,理论去除率与试验去除率相比最大误差为8.6%,证明了所建理论模型的正确性,为后续激光窗口清洁机构的设计优化起到了理论指导作用。 展开更多
关键词 激光窗口 钢丝刷 去除率 正交试验
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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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