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题名基于压差分离的多药号适应性尾架前抛技术
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作者
王猛
林文琦
崔青春
韩璇璇
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机构
西北机电工程研究所
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出处
《兵工学报》
北大核心
2025年第7期1-10,共10页
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基金
陕西省青年人才托举计划项目(20240223)。
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文摘
受火炮结构与装药形式等因素影响,尾架与弹丸稳定分离及其前抛已成为后装填迫榴炮无人化发展的主要瓶颈之一,但该方面研究尚无资料可以借鉴。为弥补上述空白,提出一种基于压差分离的多药号适应性尾架前抛技术,设计了一种适应多药号发射的新型尾架,通过建立内弹道模型、刚强度模型、气体流动模型与尾架脱离模型,深入分析了尾架与弹丸分离的稳定域与非稳定域,并提出了通过孔径调整稳定域的策略,总结了气室孔径、气室压强与尾架脱离位置间相互作用的普适性规律以及该过程中弹丸初速、分离速度等参数之间的关系;以某后装填迫榴炮举例分析,结果表明:剪切销横截面半径应小于4.27 mm,气室壁厚应大于6.16 mm,可实现多药号尾架前抛的气孔半径应在1.00 mm至2.75 mm,以1.80 mm为界分为1.00 mm至1.80 mm的稳定域和1.80 mm至2.75 mm的非稳定域,且气孔半径越居中,尾架脱离位置的差异性越大。上述研究将为后装填迫榴炮尾架前抛与无人化技术的发展奠定理论与技术基础。
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关键词
尾架前抛
小孔流动
内弹道
分离稳定域
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Keywords
tailstock forward-throwing
small hole flow
interior ballistics
stable separation region
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分类号
TJ460
[兵器科学与技术—火炮、自动武器与弹药工程]
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题名基于尺寸-拓扑耦合效应的火炮摇架轻量化设计
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作者
王猛
巩博瑞
韩璇璇
罗苇杰
崔青春
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机构
西北机电工程研究所
北京理工大学自动化学院
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出处
《兵器装备工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第8期95-101,共7页
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文摘
火炮摇架是火力系统主要承重部件之一,其质量占比较大,轻量化设计是其减重和提高火炮机动性的重要手段。目前轻量化设计方法未虑及尺寸参数与拓扑结构间作用规律,以致火炮摇架难以达到最佳刚度质量比。为解决上述问题,提出了一种基于尺寸-拓扑耦合效应的轻量化设计方法,通过正交设计与拓扑优化,生成不同尺寸火炮摇架的拓扑结构,采用响应面法构建表征尺寸参数、拓扑结构与刚度、质量映射的代理模型,利用智能算法开展全局优化,实现尺寸参数与拓扑结构同步轻量化设计。以某型火炮摇架为例进行分析,结果表明:相同刚度条件下,所提设计方法比原有方法得到的质量降低了10.8%,最大等效应力减小了35.8%。
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关键词
火炮摇架
轻量化设计
代理模型
拓扑优化
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Keywords
artillery cradle
lightweight design
agent model
topology optimization
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分类号
TJ460
[兵器科学与技术—火炮、自动武器与弹药工程]
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