某大口径迫弹飞行稳定性分析及优化研究

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作者 杨亮亮 李仕轩 +3 位作者 樵军谋 王永河 刘宁 赵博一 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2025年第2期60-65,共6页

为研究优化某大口径迫弹的飞行稳定性,基于空气动力学理论及弹丸摆动方程,对某大口径迫弹飞行稳定性参数进行了理论计算,得到了不同尾翼材料的弹丸在不同射角下的飞行稳定性参数,利用纸靶法对上述理论计算及优化进行了试验验证。结果表... 为研究优化某大口径迫弹的飞行稳定性,基于空气动力学理论及弹丸摆动方程,对某大口径迫弹飞行稳定性参数进行了理论计算,得到了不同尾翼材料的弹丸在不同射角下的飞行稳定性参数,利用纸靶法对上述理论计算及优化进行了试验验证。结果表明:相对于采用钢制尾翼的大口径迫弹,采用铝制尾翼的弹丸在整个飞行过程中,稳定力矩更大,稳定储备量更高,摆动波长更小,有利于提高弹丸的飞行稳定特性;在45°射角下相较于钢尾翼迫弹,铝尾翼迫弹的稳定储备量增加了10%;摆动波长的试验结果与理论计算结果较为吻合,钢尾翼迫弹误差为7.8%,铝尾翼迫弹误差为5.6%。研究结果为大口径迫弹的性能优化提供了理论依据。 展开更多

关键词 大口径迫弹 尾翼材料 纸靶法 稳定储备量 飞行稳定性 摆动波长

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同步感应线圈炮实验与仿真研究 被引量：3

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作者 周长军 张涛 +2 位作者 国伟 樵军谋 范薇 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2013年第4期185-188,共4页

为了验证多级同步感应线圈炮的发射能力,测试仿真结果的准确性,设计了小规模的4级同步感应线圈发射系统。该系统由发射器、脉冲功率电源、测控系统和弹丸组成。四级单线圈组件串联排列形成发射器身管,每级线圈由单独的脉冲功率电源供电... 为了验证多级同步感应线圈炮的发射能力,测试仿真结果的准确性,设计了小规模的4级同步感应线圈发射系统。该系统由发射器、脉冲功率电源、测控系统和弹丸组成。四级单线圈组件串联排列形成发射器身管,每级线圈由单独的脉冲功率电源供电,时序放电产生的磁场加速弹丸。测试系统测量弹丸的位置,精确控制电源的顺序导通放电。对两种形式的弹丸进行了发射试验,利用该发射系统将650g的圆筒型弹丸加速到125 m/s,效率为6%,将1kg的圆筒型弹丸加速到92m/s,效率为5%。试验结果证明了该发射系统的发射能力,验证了模型的准确性和可行性,为下一步大规模多级发射器的设计提供了工程基础。 展开更多

关键词 电气工程 同步感应线圈炮 发射器 有限元仿真

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超大炮口动能电磁轨道炮设计与仿真 被引量：4

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作者 周长军 苏子舟 +2 位作者 张涛 樵军谋 林振旺 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2013年第3期10-14,共5页

论证了1门200mm口径超大炮口动能电磁轨道炮用以进行高超声速发射,目标是将20kg弹丸的初速提高到2 500m/s,其炮口动能将超过62MJ。通过多个不同算例的计算,综合考虑电枢受力、电流密度与峰值电流、电感梯度和技术风险等因素,最终选择了... 论证了1门200mm口径超大炮口动能电磁轨道炮用以进行高超声速发射,目标是将20kg弹丸的初速提高到2 500m/s,其炮口动能将超过62MJ。通过多个不同算例的计算,综合考虑电枢受力、电流密度与峰值电流、电感梯度和技术风险等因素,最终选择了一种简单轨道炮结构。基于200MJ电容器组储能式脉冲电源系统,建立了轨道炮系统仿真模型并进行了分析,设计的发射器身管长为8m,铜轨道电感梯度约为0.4μH/m,峰值电流约为7MA,有效电流不低于6MA,弹丸炮口初速可达到2 540m/s,炮口动能达到64MJ,系统效率为31.8%。 展开更多

关键词 电磁轨道炮 仿真 炮口动能

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带连杆机构的扭杆式平衡机 被引量：1

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作者 李宗虎 樵军谋 +1 位作者 郭俊行 杨健为 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2019年第4期76-80,共5页

利用连杆机构可同时传递转角和扭矩的特性,综合火炮起落部分的俯、仰运动,采用四连杆机构,构建了“扭杆-连杆机构”平衡系统。通过给定传动比、传递火炮射角与扭杆转角之间对应关系,实现重力矩与扭矩的平衡。该机构原理的平衡机结构简... 利用连杆机构可同时传递转角和扭矩的特性,综合火炮起落部分的俯、仰运动,采用四连杆机构,构建了“扭杆-连杆机构”平衡系统。通过给定传动比、传递火炮射角与扭杆转角之间对应关系,实现重力矩与扭矩的平衡。该机构原理的平衡机结构简单、质量小,可实现大扭矩输出,且性能不受环境气温变化影响,不易疲劳、使用维修简单方便,为大口径火炮性能提升提供了可行的工程应用方案。 展开更多

关键词 连杆机构 传动比 扭力杆 大口径火炮 平衡机

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膛线形式对某大口径火炮炮口振动影响分析 被引量：5

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作者 郭俊行 丁宏民 樵军谋 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期47-52,共6页

建立了某大口径自行加榴炮回转部分有限元模型,对动力学模型中的边界条件如反后坐装置力、布尔顿力加载等进行了研究。利用有限元模型仿真了膛内时期火炮的动态响应,得到了弹丸运动的加速度、速度、位移和弹丸运动姿态以及导转力矩、弹... 建立了某大口径自行加榴炮回转部分有限元模型,对动力学模型中的边界条件如反后坐装置力、布尔顿力加载等进行了研究。利用有限元模型仿真了膛内时期火炮的动态响应,得到了弹丸运动的加速度、速度、位移和弹丸运动姿态以及导转力矩、弹丸定心部力、炮口点的扭转角速度和扭转角度、炮口点的横向振动线位移、角位移、速度和角速度等变化规律,分析了不同膛线形式对该自行炮炮口振动的影响。采用等齐膛线时炮口振动速度和角速度更小,有利于提高射击精度。 展开更多

关键词 自行加榴炮 有限元方法 炮口振动 膛线 射击精度

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火箭炮与身管火炮综合对比研究 被引量：2

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作者 胡光宇 胡隆基 樵军谋 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2018年第2期95-98,共4页

随着科学技术的进步、战场环境和目标特征的变化,炮兵的作战任务由压制、支援为主,直接火力打击为辅,转变为压制、支援和直接火力打击并举。面对新形势,火箭炮和身管火炮作为炮兵火力的两种骨干平台,世界各军事强国都在积极探索其新的... 随着科学技术的进步、战场环境和目标特征的变化,炮兵的作战任务由压制、支援为主,直接火力打击为辅,转变为压制、支援和直接火力打击并举。面对新形势,火箭炮和身管火炮作为炮兵火力的两种骨干平台,世界各军事强国都在积极探索其新的发展途径,以便更好地适应现代战争需求。通过对火箭炮和身管火炮的打击能力、被拦截性能、全纵深精确打击能力、发展潜力等进行综合对比分析,两种武器在不同的使用条件下各有优势,相互不可替代。 展开更多

关键词 火炮 火箭炮 机动性 打击能力 毁伤效能 精确打击

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轻型无坐力炮复合身管强度设计方法研究 被引量：1

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作者 郭俊行 樵军谋 +4 位作者 马帅 张世全 康瑞霞 杨健为 陈航航 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2021年第4期58-62,共5页

某轻型无坐力炮采用钛合金内衬加缠绕碳纤维复合材料可减轻质量,需要研究复合身管强度设计方法确定缠绕角度、缠绕层厚度等结构参数。结合无坐力炮发射原理,由网络理论推导了缠绕角度公式及缠绕层的等效刚度,由双层筒理论提出了缠绕层... 某轻型无坐力炮采用钛合金内衬加缠绕碳纤维复合材料可减轻质量,需要研究复合身管强度设计方法确定缠绕角度、缠绕层厚度等结构参数。结合无坐力炮发射原理,由网络理论推导了缠绕角度公式及缠绕层的等效刚度,由双层筒理论提出了缠绕层厚度的求解方法。为了分析复合身管强度,建立了复合身管有限元模型,采用包络线加静态分析法和准静态分析法进行仿真分析,按准静态分析法得到的内衬等效应力最大值小于按包络线加静态分析法得到的结果,而按准静态分析法计算得到的缠绕层失效变量最大值大于按包络线加静态分析法得到的结果。经过射击试验验证该复合身管强度满足要求,提出的复合身管设计方法具有一定的参考价值。 展开更多

关键词 碳纤维 无坐力炮 复合身管 有限元方法

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大口径火炮反后坐装置及定向栓空间布置对炮口振动影响研究 被引量：1

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作者 张亨 樵军谋 +2 位作者 郭俊行 卓建平 杨健为 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2023年第3期73-78,共6页

大口径火炮发射系统总体结构布置是影响发射系统性能的关键之一,其决定着火炮架体结构设计和关键指标实现。火炮架体、反后坐装置和定向栓及其空间布置是火炮结构的重要组成部分,是发射系统实现射击精度的结构基础。开展大口径火炮发射... 大口径火炮发射系统总体结构布置是影响发射系统性能的关键之一,其决定着火炮架体结构设计和关键指标实现。火炮架体、反后坐装置和定向栓及其空间布置是火炮结构的重要组成部分,是发射系统实现射击精度的结构基础。开展大口径火炮发射系统反后坐及定向栓空间布置对炮口振动影响研究,从总体结构布置出发降低炮口振动,是从火炮结构设计角度提高火炮射击精度的重要研究内容之一。通过建立某大口径自行炮全炮的有限元模型,采用动力学方法仿真得到了全炮动力学响应,包括炮口点振动速度和角速度、前套箍受力等。分析了该自行炮反后坐装置及定向栓布置对炮口振动影响,结果表明,采用双定向栓设计能够减小炮口左右方向振动速度和角速度、减小前套箍受力;采用双定向栓和反后坐装置对称布置方案能够减小炮口振动量。该研究为优化大口径火炮火力系统方案提供了理论和工程技术参考。 展开更多

关键词 大口径火炮 有限元模型 炮口振动 火力系统

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火炮身管试样烧蚀试验及数值模拟分析 被引量：4

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作者 郭俊行 张亨 +2 位作者 海腾蛟 樵军谋 高峰 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2022年第3期74-79,共6页

为研究火炮身管内膛烧蚀机理,基于半密闭爆发器研制了身管试样烧蚀装置,采用该装置开展了火炮身管试样烧蚀试验,获得了较为稳定的单发烧蚀量。为研究试样在热和化学作用下的烧蚀过程、揭示身管内膛烧蚀机理,提出了烧蚀速率模型,采用有... 为研究火炮身管内膛烧蚀机理,基于半密闭爆发器研制了身管试样烧蚀装置,采用该装置开展了火炮身管试样烧蚀试验,获得了较为稳定的单发烧蚀量。为研究试样在热和化学作用下的烧蚀过程、揭示身管内膛烧蚀机理,提出了烧蚀速率模型,采用有限元分析软件ABAQUS仿真分析了试样在热和化学作用下的烧蚀过程。结果表明,试样受到高温火药燃气冲刷在表面产生强烈的热对流作用,倒角处存在热集中进而使倒角处产生强烈的热烧蚀。根据理论分析和仿真结果得出,在多发射击后未表面处理试样倒角逐渐变圆滑、镀铬试样在阳线棱边圆角处容易脱落,与试验装置和实际火炮内膛烧蚀现象一致。 展开更多

关键词 火炮身管 烧蚀 半密闭爆发器 数值模拟

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弹丸传输臂结构与控制的综合设计方法 被引量：11

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作者 侯保林 樵军谋 韩宏潮 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期788-791,共4页

探讨某自行火炮弹药自动装填系统中弹丸传输臂的结构与控制的综合设计方法。根据弹丸传输臂的工作原理,建立弹丸传输臂的受控动力学方程,运用优化算法设计PID控制器的增益,计算弹丸传输臂在不同目标角度下的动力学响应,评价弹丸的定位... 探讨某自行火炮弹药自动装填系统中弹丸传输臂的结构与控制的综合设计方法。根据弹丸传输臂的工作原理,建立弹丸传输臂的受控动力学方程,运用优化算法设计PID控制器的增益,计算弹丸传输臂在不同目标角度下的动力学响应,评价弹丸的定位精度。为获得一个较轻且不发生大的振动的弹丸传输臂,运用有限元法建立传输臂的弹性动力学方程,求解不同截面尺寸下的机械臂弹性动力响应,评价传输臂的弹性振动,获得合理的截面尺寸。所提出的结构与控制综合设计方法,对于提高弹丸传输臂的设计质量和一次设计成功率具有积极的意义。 展开更多

关键词 机械学 弹丸传输臂 动力学 控制 有限元法

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俄罗斯大口径自行火炮发展的特点 被引量：1

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作者 樵军谋 《火炮发射与控制学报》 北大核心 1998年第2期36-40,共5页

简述了ZC—19式152 mm自行炮的发展过程,对其主要技术和结构特点进行分析,分析了俄罗斯大口径自行火炮研制的特点。

关键词 自行火炮 总体技术 供输弹系统

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多媒体技术在自动机双向供弹研究中的应用

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作者 高颖 樵军谋 《火炮发射与控制学报》 1996年第1期9-13,共5页

介绍了3DS软件的几大功能模块,详述了战车炮自动机双向供弹模拟演示软件实体建模过程以及战车炮自动机双向供弹结构及动作模拟演示软件动作设计。阐述了建模过程和动作设计中的关键技术及几点启示。

关键词 自动机 机构动作 三维装配 三维动画

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