基于生物蠕動機(jī)理的彈藥轉(zhuǎn)運(yùn)技術(shù)研究.pdf

1、艦炮具有較強(qiáng)的靈活性、機(jī)動性、相對于導(dǎo)彈價格低廉等突出優(yōu)勢，在?？辗烙?、瀕海作戰(zhàn)、島礁防衛(wèi)上擔(dān)當(dāng)重要作用。在整個艦炮作戰(zhàn)平臺中，彈藥轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)則起到了至關(guān)重要的制約作用。但現(xiàn)役艦炮彈藥轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)連續(xù)轉(zhuǎn)運(yùn)過程中存在著轉(zhuǎn)運(yùn)穩(wěn)定性、過彎姿態(tài)保持性和接口沖擊性等方面的主要問題，通過對生物的生物蠕動運(yùn)動機(jī)理進(jìn)行系統(tǒng)性分析研究。本文提出生物蠕動輸送方法及蠕動式彈藥輸送系統(tǒng)方案，旨在滿足復(fù)雜工況條件下彈藥轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)所需的性能要求，提高彈藥在連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)條件下的

2、工作效率和戰(zhàn)時生存能力。
　　首先，對生物蠕動機(jī)理進(jìn)行研究分析，將生物蠕動分類歸納，對各類蠕動生物的結(jié)構(gòu)特性及其運(yùn)動特性進(jìn)行系統(tǒng)研究，提取生物蠕動的優(yōu)良特性，確定蠕動性能參數(shù)；基于Hill理論建立關(guān)于蠕動生物的肌肉力學(xué)三元素模型，并通過蠕動仿真試驗進(jìn)行了生物蠕動性能的分析及驗證。
　　其次，基于生物蠕動特性進(jìn)行蠕動輸送特性的研究分析，提出蠕動輸送工作機(jī)理，建立其結(jié)構(gòu)模型及數(shù)學(xué)模型；確定蠕動輸送穩(wěn)定性、沖擊性、姿態(tài)保持性及快速

3、性等性能評價指標(biāo)參數(shù)；進(jìn)行蠕動輸送仿真試驗并分析及驗證蠕動輸送特性，確定蠕動輸送系統(tǒng)作用影響因子，綜合對比分析不同蠕動輸送方式的相關(guān)性能?；谌鋭虞斔吞匦?，建立彈藥直線輸送、過彎輸送及變向輸送模型，進(jìn)行其力學(xué)、運(yùn)動學(xué)及振動分析，驗證蠕動彈藥輸送的穩(wěn)定性、沖擊性及連續(xù)性。
　　再次，基于蠕動輸送機(jī)理，進(jìn)行蠕動彈藥轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)方案設(shè)計。采用氣動人工肌肉作為動力執(zhí)行元件，并通過交錯布置方式實現(xiàn)彈藥的連續(xù)輸送過程；從原理、能力及驅(qū)動控制三方面

4、進(jìn)行輸送功能的可行性分析；對蠕動彈藥輸送的實現(xiàn)進(jìn)行系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計及轉(zhuǎn)運(yùn)接口處設(shè)計；確定彈藥輸送系統(tǒng)的工作流程及控制原理，通過氣動仿真分析驗證單元氣動肌肉特性及作用規(guī)律，通過蠕動彈藥轉(zhuǎn)運(yùn)的仿真分析，驗證了交錯布置的人工肌肉對彈藥轉(zhuǎn)運(yùn)的連續(xù)性及氣動控制驅(qū)動系統(tǒng)的可行性。
　　最后，確定彈藥轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)工作邊界條件，進(jìn)行多邊界條件下的蠕動式彈藥輸送仿真分析，包括快速性分析、沖擊性分析及后座沖擊性能分析；通過仿真實驗得到輸送載體的等效應(yīng)力分布及