大口徑艦炮中腹變幅同步擺機構(gòu)設(shè)計與運動特性分析.pdf

1、未來的海、陸、空全方位作戰(zhàn)環(huán)境對大口徑艦炮武器系統(tǒng)提出了更多更高的要求：提高快速反應(yīng)的機動能力、提高多彈種兼容供彈和發(fā)射的能力，具有隱形化和輕量化的性能等。傳統(tǒng)的旁側(cè)路供彈系統(tǒng)由于受其供彈流程的限制，在運用到大口徑艦炮中將導致回轉(zhuǎn)質(zhì)量大、炮塔體積大等問題，嚴重制約了艦炮射速的提高；中腹供彈技術(shù)是采取中心供補彈方式，有效避免了旁側(cè)路供彈方式在調(diào)整方向角過程中需同時帶動彈鼓轉(zhuǎn)動而造成轉(zhuǎn)動慣量過大的問題，從而有效提高了系統(tǒng)整體的反映速率；同時

2、中心供補彈的方式也有效的縮短了供彈行程，更有利于實現(xiàn)艦炮系統(tǒng)的輕量化和隱形化要求。
　　本文對國內(nèi)外現(xiàn)役大口徑艦炮的供補彈系統(tǒng)進行綜合分析，以并行時序設(shè)計方法為理論基礎(chǔ)，建立了旁側(cè)路供彈系統(tǒng)和中腹擺彈供彈系統(tǒng)的發(fā)射系統(tǒng)時序分析圖，比較和分析其在發(fā)射與供彈流程中的優(yōu)缺點；在此基礎(chǔ)上，結(jié)合理想供彈時序圖提出了兼容發(fā)射整裝制式彈和分裝制導炮彈的兼容供彈技術(shù)，并以實現(xiàn)該兼容發(fā)射為前提，完成了中腹供彈系統(tǒng)的兼容供彈平臺的總體方案設(shè)計。

3、>　　以兼容供彈平臺的斜式裝填模式為分析對象，利用凸輪在機構(gòu)設(shè)計中的特性，設(shè)計了滿足艦炮任意角裝填要求的供彈驅(qū)動系統(tǒng)，即機械式變幅同步擺機構(gòu)；運用Matlab的數(shù)值求解功能，編寫M文件求解凸輪曲線；并在此基礎(chǔ)上，以機構(gòu)學為基礎(chǔ)對機械式變幅同步擺機構(gòu)進行了運動學分析，完成了機構(gòu)末端齒輪齒條的速度曲線正解，并分析機械式變幅同步擺機構(gòu)與控制系統(tǒng)在實現(xiàn)同步上的優(yōu)缺點，可作為供彈系統(tǒng)可靠性研究的理論基礎(chǔ)。
　　對機械式變幅同步擺機構(gòu)進行動態(tài)

4、特性分析，在完成機構(gòu)運動學分析的基礎(chǔ)上，以達朗貝爾原理和動靜法為理論基礎(chǔ)，拆分機構(gòu)為各獨立構(gòu)件，對每一個構(gòu)件進行了受力分析，并建立力和力矩平衡方程組，求解出了各構(gòu)件之間的約束力。
　　運用計算機輔助仿真技術(shù)中的圖解法和解析法分別求解和繪制了凸輪曲線，并與用理論解析方法得到的凸輪曲線進行比較分析，驗證了理論解析解的正確性；運用計算機輔助解析法建立了機構(gòu)的物理模型，分別仿真分析了在－10°射角和＋30°射角時的變幅同步擺機構(gòu)擺臂速度曲