火炮架体论文-焦伟

火炮架体论文-焦伟

导读:本文包含了火炮架体论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:信号特征,冲击响应,非线性有限元,小波变换

火炮架体论文文献综述

焦伟[1](2018)在《某轻型火炮架体结构冲击响应特性研究》一文中研究指出轻型火炮发射过程的结构冲击响应问题是火炮研究的一个重点内容。本文研究的主要目的是:与传统设计方案相比,新的设计方案是否有利于降低火炮冲击,同时提出新的火炮冲击响应分析方法。因此本文结合结构动力学理论、有限元理论和信号分析技术,分析某新结构原理方案和传统原理方案火炮在冲击载荷作用下架体结构的冲击响应特性和规律(在本文的研究中,将某新结构原理火炮命名为A方案,对比的某传统结构原理火炮命名为B方案)。本文的主要研究内容和方法有:(1)阐述了非线性有限元理论、信号分析方法以及冲击动力学的发展现状,介绍了有限元数值解法以及信号特征分析的有关方法,为火炮架体结构动力学建模以及结构冲击问题的分析提供理论基础。(2)重点阐述了全炮有限元模型的简化方法、网格划分、结构连接建模以及用户子程序的使用等建模方法,建立用于对比的两种轻型炮动力学有限元模型。模拟火炮发射过程,获得新原理火炮与传统原理火炮架体结构的动态响应特性,从架体结构的应力、应变率、加速度、能量的吸收及转换四个方面对火炮架体结构的冲击响应特性进行研究。(3)传统的结构冲击响应分析无法全面深入地分析轻型火炮架体的冲击响应特征,针对这一问题,本文采用基于小波变换的信号能量特征分析方法,分析架体结构冲击响应特征。通过分析发现,基于小波变换的特征分析可以清晰的展现出结构冲击的信号能量分布,并可以用于指导结构的冲击分析。(本文来源于《南京理工大学》期刊2018-06-30)

陈杰[2](2015)在《大口径火炮发射载荷沿架体传递路径的结构优化》一文中研究指出本文以“973”课题和国家自然科学基金项目为背景,针对某大口径牵引火炮提高刚强度和优化载荷传递路径的需求,利用结构优化理论和方法、遗传算法等对该火炮上架和摇架进行拓扑优化、尺寸优化和参数优化。对结构优化理论和方法做了深入研究,探讨了变密度法拓扑优化、参数化结构优化方法和NSGA-Ⅱ算法基本理论。在有限元建模软件Hypermesh中建立了火炮后坐部分、上架和摇架的精细网格模型,并对上架和摇架进行静力学分析,获得初始结构刚强度性能。然后将后坐部分、上架和摇架网格模型导入Abaqus软件中进行隐式非线性动力学分析,得到架体载荷传递路径和炮口扰动规律。在Optistruct软件中对上架进行多射角工况联合下的拓扑优化和尺寸优化,通过拓扑优化改进上架立板形状和加强筋位置,利用尺寸优化方法对上架各板件厚度进行调整,使得上架结构在0。、51°和70°射角工况结构性能均有所改善。同样利用尺寸优化方法对摇架51°射角工况下各板件厚度进行了优化设计。在对上架和摇架进行优化的过程中,拓扑优化方法不能获得上架立板形状的最优值,同时还发现摇架筋板位置和前套箍形状对摇架的刚强度性能有重要的影响,对上架和摇架的尺寸优化是独立进行的,有必要对上架和摇架装配结构的板件厚度进行综合优化,因此利用参数优化方法继续对该上架和摇架进行优化设计。在优化后的上架和摇架装配结构基础上,运用参数化建模方法和Python语言在Abaqus中建立摇架和上架的参数化模型,在Isight优化平台上结合NSGA-Ⅱ算法对上架立板形状参数、摇架筋板位置和前套箍形状参数进行详细设计,并利用试验设计方法选取摇架和上架结构中对刚强度性能影响较大的板件进行尺寸优化设计。本文的研究成果对火炮结构优化方法的研究和大口径牵引火炮上架和摇架设计以及减小炮口扰动研究具有一定的参考作用。(本文来源于《南京理工大学》期刊2015-03-01)

姚浩泽[3](2014)在《面向精度的火炮架体及减振器优化设计》一文中研究指出传统的火炮研发设计,主要依靠已有的设计规范和工程师的经验进行,整个研发过程走“设计——试制——试验——修改”的路线。研发周期较长,设计成本较高,且修改阶段主要凭主观经验、理论性指导偏少,往往造成火炮重量过大,射击精度低等问题。如何提高火炮性能,缩短研发周期已成为火炮研究中的重要课题。CAE技术可以对火炮的性能进行有效的评估;结构优化等先进设计技术可以对火炮设计提供方向性的指导,能够在保证火炮射击精度的同时减轻结构的重量。利用CAE技术和先进的结构优化设计的理论和方法,研究建立实现火炮结构高精度轻量化的设计理论和方法、建立设计平台、开展结构构型设计,成为火炮研发设计的关键。本文研究开发了火炮结构典型部件参数化建模与设计平台,并针对火炮的射击精度,开展了摇架结构和减振器结构的创新设计研究。具体的研究内容如下。1、火炮结构典型部件参数化建模与设计软件平台的构建。基于Nastran和Patran软件,利用二次开发技术建立了参数化的CAE模型建立与设计的软件平台。设计人员通过输入预先定义的关键参数,可完成建模、模型改动、分析、优化设计,有效地提升了工作效率,为火炮结构典型部件设计与修改设计提供了软件工具平台。2、火炮摇架轻量化构型设计。传统的火炮设计方案,一般按照规范和设计人员的经验确定火炮的尺寸及布局。设计趋于保守,虽然能保证火炮的性能,但质量往往较大,造成火炮的机动性、灵活性差。本文以典型火炮的摇架结构为研究对象,以与射击精度密切相关的关键点位移最小为目标,建立了包含脱模约束等可制造性约束的拓扑优化设计模型;基于该模型,采用两步走的设计策略,获得了摇架的创新设计构型。新构型不仅实现了重量降低和射击精度要求的提高;另外,由于考虑了脱模约束,新构型也便于制造。3、火炮炮管结构减振器设计。火炮射击时炮口振动情况对其射击精度有很大的影响,振动幅度与射击密集度直接相关。针对炮口振动剧烈造成射击精度低的问题,首先对火炮射击时的振动特点进行了分析,得到炮口振动的位移-时间曲线。然后提出了减振器的设计方案,分析了减振器对炮口振动的影响。继而通过优化减振器的安装位置和结构参数,得到减振器的最优构型和最佳安装位置,成功的减小了炮弹激发时炮口的振动幅度,有效的提高了火炮的射击精度。(本文来源于《大连理工大学》期刊2014-05-01)

刘刚[4](2008)在《某火炮架体动态特性的研究》一文中研究指出本文以某新型火炮的研究课题为背景,应用结构动力学理论和非线性有限元理论对该新型牵引火炮进行结构动力学非线性有限元分析,研究该火炮架体在发射过程的动态稳定性并对其进行动态刚强度的校核。本文主要从方法上探索新的途径来分析这些火炮射击时所存在问题,从而可以为火炮的设计和研制提供科学的参考依据。课题研究主要包括以下一些工作:建立该新型火炮下架、大架及连接部件的叁维几何模型,并在此基础上建立起它们的有限元网格模型,其中火炮架体采用壳单元模拟,连接部件采用实体单元模拟。本文采用隐式时间积分算法,分析在0°度方向射角和85°高低射角两种发射状态下,火炮架体的动态刚强度。为了更好的分析0°度方向射角火炮架体的动态稳定性,本文建立了驻锄和土壤的非线性有限元模型,考虑火炮在射击过程中,由于受到后坐力作用,造成火炮射击时的不稳定性。从理论上计算出0°度方向射角时驻锄需要打入的深度,并通过对不同深度的土壤、驻锄的非线性有限元模型的分析来验证理论计算值的准确性和可信性,从而分析出火炮架体在0°度方向射角时的动态稳定性。(本文来源于《南京理工大学》期刊2008-05-01)

宗士增,钱林方,陈龙淼[5](2007)在《某轻型车载火炮架体在后坐阻力作用下的响应分析》一文中研究指出为校核车载火炮的结构稳定性,该文以某轻型车载火炮的后坐阻力计算结果为结构的动态载荷,用有限单元法分析了架体结构在极限射角状态的模态,再用模态迭加法分析了结构动态响应,结果显示架体动态响应最大应力为620 MPa,最大位移为6.2 mm,能够满足使用的刚强度要求,表明架体结构整体设计是合理的,这些为结构的设计提供了理论依据。(本文来源于《南京理工大学学报(自然科学版)》期刊2007年06期)

火炮架体论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文以“973”课题和国家自然科学基金项目为背景,针对某大口径牵引火炮提高刚强度和优化载荷传递路径的需求,利用结构优化理论和方法、遗传算法等对该火炮上架和摇架进行拓扑优化、尺寸优化和参数优化。对结构优化理论和方法做了深入研究,探讨了变密度法拓扑优化、参数化结构优化方法和NSGA-Ⅱ算法基本理论。在有限元建模软件Hypermesh中建立了火炮后坐部分、上架和摇架的精细网格模型,并对上架和摇架进行静力学分析,获得初始结构刚强度性能。然后将后坐部分、上架和摇架网格模型导入Abaqus软件中进行隐式非线性动力学分析,得到架体载荷传递路径和炮口扰动规律。在Optistruct软件中对上架进行多射角工况联合下的拓扑优化和尺寸优化,通过拓扑优化改进上架立板形状和加强筋位置,利用尺寸优化方法对上架各板件厚度进行调整,使得上架结构在0。、51°和70°射角工况结构性能均有所改善。同样利用尺寸优化方法对摇架51°射角工况下各板件厚度进行了优化设计。在对上架和摇架进行优化的过程中,拓扑优化方法不能获得上架立板形状的最优值,同时还发现摇架筋板位置和前套箍形状对摇架的刚强度性能有重要的影响,对上架和摇架的尺寸优化是独立进行的,有必要对上架和摇架装配结构的板件厚度进行综合优化,因此利用参数优化方法继续对该上架和摇架进行优化设计。在优化后的上架和摇架装配结构基础上,运用参数化建模方法和Python语言在Abaqus中建立摇架和上架的参数化模型,在Isight优化平台上结合NSGA-Ⅱ算法对上架立板形状参数、摇架筋板位置和前套箍形状参数进行详细设计,并利用试验设计方法选取摇架和上架结构中对刚强度性能影响较大的板件进行尺寸优化设计。本文的研究成果对火炮结构优化方法的研究和大口径牵引火炮上架和摇架设计以及减小炮口扰动研究具有一定的参考作用。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

火炮架体论文参考文献

[1].焦伟.某轻型火炮架体结构冲击响应特性研究[D].南京理工大学.2018

[2].陈杰.大口径火炮发射载荷沿架体传递路径的结构优化[D].南京理工大学.2015

[3].姚浩泽.面向精度的火炮架体及减振器优化设计[D].大连理工大学.2014

[4].刘刚.某火炮架体动态特性的研究[D].南京理工大学.2008

[5].宗士增,钱林方,陈龙淼.某轻型车载火炮架体在后坐阻力作用下的响应分析[J].南京理工大学学报(自然科学版).2007

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