大口徑火炮發(fā)射過程的結(jié)構(gòu)剛強度問題研究.pdf

1、發(fā)射過程中的架體結(jié)構(gòu)剛強度問題始終是大口徑火炮的研究重點之一，特別是當前火炮朝著兼顧大威力和高機動性的方向發(fā)展，其重要性更顯得尤為突出。這一問題的研究對于火炮結(jié)構(gòu)設計具有一定的工程應用價值，同時，對于其他復雜機械系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分析與優(yōu)化設計亦具有一定的參考價值。
　　本文以某大口徑車載炮為對象，基于非線性有限元理論和剛強度理論，進行了如下研究工作:
　　(1)闡述機械結(jié)構(gòu)的剛強度理論及其在結(jié)構(gòu)剛強度分析設計中的應用，對靜、動強度

2、設計的使用范圍及優(yōu)劣勢進行闡釋和對比，介紹了剛強度分析中常用的方法，介紹了能量法的基本概念以及能量法在結(jié)構(gòu)剛度分析中的應用，為后續(xù)研究奠定理論基礎。
　　(2)探尋高效合理的火炮結(jié)構(gòu)-土壤相互作用關系模擬方法，運用基于Lysemer簡化比擬法的土壤集中參數(shù)模型，建立了車載炮動力學非線性有限元模型，在此基礎上，選取5種不同剛度、阻尼特性的土壤，獲得了不同土壤特性對全炮動態(tài)響應的影響規(guī)律。研究結(jié)果對于提高火炮動力學有限元模型的計算分析

3、精度具有一定的參考價值。
　　(3)對車載炮的車架、上架、搖架等架體進行了剛度分析與剛度靈敏度分析，在剛度靈敏度分析的基礎之上，通過改變靈敏度高的子結(jié)構(gòu)參數(shù)獲得了不同剛度的架體，使用車載炮動力學非線性有限元模型獲得了單個架體剛度變化時的全炮動力響應，得到了單個架體剛度變化對其他架體的動力響應的影響規(guī)律。
　　(4)建立車載炮參數(shù)化動力學有限元模型，集合最優(yōu)拉丁超立方試驗設計方法和Kriging方法構(gòu)造近似模型，選用NSGA-