基于生物蠕動(dòng)特性的彈藥輸送系統(tǒng)設(shè)計(jì)及機(jī)理研究.pdf

1、供彈系統(tǒng)是艦載武器系統(tǒng)的重要組成部分，為了使艦炮具有高射速、遠(yuǎn)射程、快速機(jī)動(dòng)性和持久的作戰(zhàn)能力，要求供彈系統(tǒng)具有與其特性相匹配的彈藥輸送能力。因此，針對(duì)大口徑艦炮彈藥輸送系統(tǒng)存在的穩(wěn)定性差、轉(zhuǎn)運(yùn)速度慢、接口過彎不穩(wěn)定、可靠性及通用性不高等問題，通過對(duì)生物原型的實(shí)驗(yàn)研究，提出蠕動(dòng)式仿生彈藥輸送系統(tǒng)的方案，對(duì)實(shí)現(xiàn)我國大口徑艦炮具有儲(chǔ)彈基數(shù)大、供彈連續(xù)、輸送快速、接口過彎穩(wěn)定、可靠性高及通用性強(qiáng)的目標(biāo)具有重要意義。
　　本文針對(duì)大口徑轉(zhuǎn)

2、管艦炮彈藥質(zhì)量大、供彈速度快、連續(xù)性能好、穩(wěn)定性能強(qiáng)及接口過彎沖擊小等特點(diǎn)，通過蠕動(dòng)生物原型實(shí)驗(yàn)明確環(huán)節(jié)型蠕動(dòng)生物的結(jié)構(gòu)特征、運(yùn)動(dòng)機(jī)理以及在剛-剛接觸環(huán)境下具有過彎性、運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性、姿態(tài)保持性與抗傾覆性等特點(diǎn)，通過仿生類比找出生物蠕動(dòng)和彈藥輸送系統(tǒng)的共同點(diǎn)；基于功能仿生原理提出具有蠕動(dòng)特性的仿生環(huán)形結(jié)構(gòu)，建立了仿生結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)、力學(xué)方程和結(jié)構(gòu)蠕動(dòng)輸送的評(píng)價(jià)數(shù)學(xué)模型，分析激勵(lì)幅值、頻率及材料接觸系數(shù)對(duì)仿生結(jié)構(gòu)蠕動(dòng)過程的影響。
　　通過

3、對(duì)螺旋結(jié)構(gòu)的雙列對(duì)稱使用方式的分析，提出蠕動(dòng)式螺旋交錯(cuò)彈藥輸送系統(tǒng)方案，對(duì)系統(tǒng)螺旋結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，驗(yàn)證了其具有蠕動(dòng)式運(yùn)輸功能；并采用拉格朗日法、耦合變形法建立了系統(tǒng)的多體動(dòng)力學(xué)方程和蠕動(dòng)的剛-剛、剛-柔接觸環(huán)境方程。
　　采用剛?cè)狁詈系膭?dòng)力學(xué)數(shù)值計(jì)算方法，建立了蠕動(dòng)式彈藥輸送系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)仿真模型，進(jìn)行了供彈系統(tǒng)的機(jī)理仿真，驗(yàn)證其具有時(shí)序供彈能力和蠕動(dòng)特性；選取同型大口徑彈藥并在相同工況下，對(duì)典型的鏈?zhǔn)健⒐氖郊叭鋭?dòng)式彈藥輸送系統(tǒng)的