迫擊炮炮箍位置優(yōu)化及射擊密集度影響因素分析.pdf

1、本文以某科研項(xiàng)目為背景，針對120mm迫擊炮提高射擊穩(wěn)定性和射擊密集度問題，利用動態(tài)非線性有限元法和多工況結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法對炮箍位置進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，并研究了彈炮結(jié)構(gòu)參數(shù)對射擊密集度的影響。
　　首先建立了120mm迫擊炮-彈丸-土壤耦合系統(tǒng)的接觸碰撞有限元模型，結(jié)合顯式非線性動力學(xué)仿真，獲得了全炮動態(tài)響應(yīng)，并分析了迫擊炮發(fā)射過程中的炮口擾動和彈丸膛內(nèi)運(yùn)動規(guī)律。
　　采用有限元法、層次分析法、Kriging模型和遺傳算法相結(jié)合的方

2、法，進(jìn)行了迫擊炮炮箍位置的多工況結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)。以試驗(yàn)數(shù)據(jù)為訓(xùn)練樣本，建立了基于迫擊炮炮箍位置與炮口擾動之間的非線性映射關(guān)系。通過構(gòu)建優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)，利用遺傳算法進(jìn)行最優(yōu)求解，獲得了迫擊炮炮箍最優(yōu)位置，并有效減少了炮口擾動，有利于提高迫擊炮射擊穩(wěn)定性。
　　在優(yōu)化模型的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步研究了彈炮結(jié)構(gòu)參數(shù)對迫擊炮射擊密集度的影響。選擇炮箍位置、彈炮間隙和彈丸質(zhì)量偏心三種因素，利用動力學(xué)仿真獲得了不同情況下的彈丸起始擾動，并通過進(jìn)一步的射擊