简介：炮塔作为火炮的重要部件,其结构刚强度和质量对整个火炮的性能有很大的影响.为满足空降型火炮的轻量化要求,通过有限元分析发现某空降型火炮炮塔结构刚强度有一定的富余量,故基于结构优化方法对该炮塔进行优化设计研究.在多射角工况条件下,通过变密度法的拓扑优化得到炮塔托架主要传力路径,寻求托架材料的最佳分布;并通过尺寸优化获得炮塔护板厚度的最佳组合.优化后炮塔质量减少11.54%,且最大应力有所下降,达到了炮塔减重的目的.

简介：过去基本上采用试算法进行火炮自动机电扣机的电磁铁主要参数设计.根据电扣机设计的两类问题和广义梯度法解决多变量、非线性约束问题的一般方法,提出了扣机电磁铁主要设计参数的优化算法.并以某扣机电磁铁设计为例,对其推力进行了优化计算.提出的方法可直接用于扣机电磁铁设计,也可用于其他类型电磁铁设计计算.

简介：为了解决高射速自动炮供弹机构故障诊断的难题,以某供弹机构为研究对象,研究了偏离运动仿真在供弹机构故障分析中的应用方法,通过建立某高速供弹机构动力学仿真模型,采用偏离运动仿真技术,复现了自动炮供弹机构的故障,分析了故障原因,并以拨弹轮的初始定位角为偏离变量,以供弹过程中炮弹运动速度最平稳为优化目标,优化了各拨弹轮的初始定位角度。结果表明,经过优化的供弹机构,供弹过程平稳、供弹阻力小,证明了偏离运动仿真方法的可行性,为此类供弹机构的故障分析和优化设计提供了一种有效的分析方法。

简介：基于用Kane-Huston方法推导的多体动力学方程,建立了多刚体非线性优化设计的数学模型,提出了求解该问题的逐步线性化方法,给出了某高炮多刚体系统非线性优化算例。计算结果表明这种方法是可行的。

简介：从结构动力学优化设计、设计灵敏度分析、系统综合优化设计和多体系统动力学的优化设计等几方面对国内外动力学优化设计的发展情况进行了综述.

简介：为提高制退机设计效率和设计性能,开展制退机参数化设计和结构优化研究.采用Pro/E二次开发工具AutomationGateway和VB实现制退机的参数化设计,建立制退机参数模型库;基于火炮结构强度计算模型、火炮后坐过程动力学模型以及优化设计方法,建立制退机优化模型,采用MATLAB和ISIGHT联合优化求解,实现三维参数化建模.

简介：针对火炮的多射角工况特性，建立火炮上架结构的有限元模型，依据火炮发射时上架的结构受力特性及其技术设计要求，对其进行静态刚强度分析，在此基础上以提高上架刚度为目标，先运用拓扑优化方法寻求上架的最佳材料分布，确定加强筋的合理布局，再运用尺寸优化方法对上架进行详细设计，获取最终的结构优化方案。优化后多射角工况下左右耳轴中心位移显著减小，最大减小比率为32.61%，同时结构质量减小了1.42%，达到了提高上架刚度的优化设计目标。

简介：火炮发射动力学优化设计是一类比较复杂的问题,传统的优化算法需要耗费大量时间计算火炮发射动力学模型。引入Filter-SQP算法,并对某车载火炮发射动力学模型进行了优化分析,通过与传统的SQP算法进行比较分析,表明该算法可以显著降低模型的计算次数,减少计算时间,因此,比较适用于解决火炮发射动力学优化问题。

简介：平衡机是变射角发射装置中的重要组成部分.针对平衡机的优化问题,对平衡机工作原理进行了分析并建立了优化模型,对推式平衡机进行了优化.研究发现：平衡机优化是极大极小值（minimax）问题,考虑到minimax问题的非光滑特性给求解带来了困难,采用极大熵法将问题转化为光滑函数,并利用遗传算法对问题进行求解.采用三点交叉法改善标准遗传算法的变异效果,并利用随机方向法对其结果进行搜索,改善了遗传算法的早熟问题.通过对比发现,混合算法的优化结果分别较单纯形法与复合形法的优化结果改进了41.6％和23.8％,且改进的遗传算法优于标准遗传算法.

简介：介绍了一种新型应变式加速度计,讨论了包括限位结构在内的传感器结构设计,并依据误差传递原理,对弹性元件--等强度梁进行了优化设计.实验表明,此加速度计具有抗高过载能力和适应低加速度值的灵敏度.

简介：为了有效地降低某轮式自行火炮高低炮口扰动，对武器系统的总体结构参数优化进行了初步研究。建立了考虑炮身弹性变形、自动机主要构件的运动和碰撞等复杂因素的全炮动力学模型。根据某火炮的结构组成和发射原理，把武器系统简化成由身管、供弹臂、弹丸、摇架、炮塔、底盘等24个物体组成的多体系统。在对影响炮口垂直扰动的主要参数进行灵敏度分析的基础上，利用随机方向优化算法对武器系统的总体结构参数进行了优化。优化效果明显，为武器系统的总体设计和结构设计提供了理论依据。

简介：为了改善某大口径榴弹发射器的自动机和供弹机构性能，建立了自动机和供弹机构的虚拟样机模型，进行了自动机和供弹机构运动性能分析，并完成了供弹机构的杠杆凸轮轮廓曲线的参数化建模与参数灵敏度分析。建立了自动榴弹发射器供弹机构优化模型，应用多岛遗传算法进行了多目标优化，使自动机后坐到位能量提高7．39％，拨弹滑板拨弹到位自动机能量提高45．39％。该研究为供弹机构的凸轮轮廓曲线的结构优化提供了新方法，同时为进一步进行供弹机构的工程样机改进提供了参考。

简介：为研究增强型电磁轨道发射器性能参数的影响并且预测发射器性能,建立了基于脉冲电源仿真模型、磁扩散方程有限元模型和运动学方程的增强型电磁轨道发射器计算模型。分析了轨道参数、电气参数和载荷质量对发射器出口动能和系统效率的影响;同时考虑出口动能和系统效率作为双目标,通过NSGA-Ⅱ优化算法对发射器的重要参数进行优化。结果表明:轨道长度、电容值和载荷质量对性能指标的影响是非单调的。优化模型能够有效求解增强型电磁轨道发射器重要参数的Pareto最优解集,为增强型电磁轨道发射器的优化设计提供理论依据和技术支持。

简介：根据某火炮的结构特点和分析要求，把一些工程元件简化成刚体，另一些工程元件简化成弹簧，用有限多个质量、转动惯量、弹簧和阻尼形成一个离散的参数系统，从而得到火炮系统的简化模型。通过对模型的讨论，运用机械结构动力学的理论，分析了火炮总体参数中的L_e值、L_d值、起落部分的刚度系数k以及弹丸的质量偏心和身管的制造误差对火炮发射瞬间的炮口扰动的影响，定量分析了影响炮口扰动的因素。

简介：针对大、中口径火炮自动机的工作特点,设计了一种自动卡锁装置,该装置可锁定自动机动力机构的运动,也能够在较小的解锁力作用下自动解锁,释放动力机构.介绍了该装置的结构原理,分析了其工作机理,并对主要参数进行了优化,给出了优化结果.该装置已成功应用于某大口径自动火炮上,经过了试验验证,取得了良好的效果.

简介：为了有效地减小某自动炮传给炮架的后坐力，需要在炮箱和摇架之间设置缓冲装置。对几种典型的缓冲途径进行了分析比较，结合武器总体布置和总体性能的要求，提出了一种沟槽式液压缓冲方案，建立了考虑自动机和炮箱运动与受力的缓冲数学模型，通过调整沟槽深度，实施不同工况的仿真试验，获得了缓冲力和缓冲行程均比较理想的设计结果。

简介：针对某型反导火炮随动系统和射击控制系统在设计定型试验中遇到的技术难题,对危界击发和撞限滑行角过大等问题进行了分析,并为解决这些问题提出了技术措施。在试验实施过程中,采用每组弹装入弹鼓后,再后退10个弹位,然后进行射击试验的方法,以尽量多地得到有效弹数。实际射击曲线表明,该方案取得了很好的效果。试验结果验证了该技术措施的可行性和有效性,为此类武器试验积累了宝贵经验。

简介：现有反后坐装置设计方法难以有效地重用已有计算程序、设计经验等设计知识,为提高其设计质量与效率,提出一种基于知识组件的快速设计方法.通过确定反后坐装置设计知识的表示体系,提出反后坐装置设计本体的形式化定义,并给出反后坐装置设计知识组件的定义和开发策略,实现了反后坐装置设计知识的完整表示.在此基础上,确定了反后坐装置快速设计的流程,开发了专用设计系统,并通过一反后坐装置的设计实例验证了所提方法的可行性和有效性.

简介：介绍了臂式输弹机构的结构和动作原理，并以122mm口径弹丸的输送为例，根据输弹机构的结构及动作原理，建立了输弹机构的虚拟样机。通过分析计算和动力学仿真及对仿真结果的分析，得出臂式输弹机构动作稳定、在强制输弹行程相同及强制输弹行程结束时弹丸获得相同速度的前提下，与推弹力为定值时相比，具有完成推弹动作的时间短和更有利于弹丸加速的结论。

简介：重合射击门是坦克稳像式火控系统保证行进间射击精度的重要手段。坦克在复杂路况下高速行进时,诸多因素将导致火炮可能高速通过射击门,从而影响火炮的射击精度。通过分析射击门的基本原理,运用弹道学的相关知识和射表中的有关数据,得出射击门存在的一种误差,并提出了“速度门”的概念。在不对装备做重大改动的前提下,改进原有的射击门的逻辑关系,只对火控计算机增加对火炮进门速度的判断,给出了一种“速度门”的实现方案。减小了射击门的误差,提高了坦克的射击精度,对今后火控系统的改进提供了参考。