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中口径火炮自动供弹机方案研究
作 者: 陈波
导 师: 侯保林
学 校: 南京理工大学
专 业: 机械制造及自动化
关键词: 中口径高炮 自动供弹机 方案设计 动力学分析
分类号: TJ303.3
类 型: 硕士论文
年 份: 2011年
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内容摘要
20世纪90年代以来,世界各国相继发展出了自己的自行高炮武器系统,其中大部分都能够实现自动化供弹,自动供弹问题已经成为衡量高炮武器系统自动化水平一个重要依据。本文主要针对某型中口径高炮设计了其自动供弹机的技术方案,包括结构方案、传动方案、控制方案等,提供解决该型高炮武器系统的自动化供弹问题的可行方案。分为自动化弹仓和自动摆弹装置两个方面对其结构方案进行了设计,详细阐述了机构的运动循环过程和相互的衔接关系;设计了传动方案,选择了合适的传动方式并通过计算选择了传动元件的主要参数;对自动摆弹臂的位置控制进行了研究,通过合理的控制方式实现了弹药的精确定位。在I-DEAS软件中建立自动供弹机的总体结构模型,将其导入ADAMS环境中,运用多体系统动力学理论进行动力学仿真,并对结果进行分析,验证了其结构设计的合理性,从而得到一个比较科学合理的机构设计方案,为高炮武器系统的总体设计奠定了基础。
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全文目录
摘要 3-4 ABSTRACT 4-7 1 绪论 7-12 1.1 研究的背景、目的及意义 7-8 1.2 国内外中口径高炮自动供弹机的研究现状 8-10 1.3 论文主要内容和研究思路 10-12 2 自动供弹机的结构方案 12-26 2.1 结构设计的基本要求 12 2.2 自动供弹机工作流程规划 12-13 2.3 自动供弹机结构方案 13-24 2.3.1 总体方案 13-15 2.3.2 自动化弹仓方案 15-21 2.3.3 自动摆弹装置方案 21-24 2.4 自动供弹机运动循环图设计 24-25 2.5 本章小结 25-26 3 自动供弹机的传动方案 26-39 3.1 传动方式的确定 27-31 3.1.1 传动系统的选择 27-28 3.1.2 链传动 28 3.1.3 齿轮传动 28 3.1.4 电机类型与控制方式的选择 28-31 3.1.5 减速器的选择 31 3.2 自动化弹仓传动方案 31-36 3.2.1 电机参数计算 32-35 3.2.2 滚子链参数的确定 35-36 3.3 自动摆弹装置传动方案 36-38 3.3.1 电机参数计算 36-38 3.3.2 齿轮参数的确定 38 3.4 本章小结 38-39 4 自动供弹机动力学分析 39-58 4.1 虚拟样机技术 39 4.2 ADAMS多刚体动力学分析基本算法 39-47 4.2.1 软件概述 39-40 4.2.2 ADAMS运动学方程 40-42 4.2.3 ADAMS动力学分析 42-47 4.3 自动化弹仓动力学分析 47-51 4.3.1 基本假设 47 4.3.2 虚拟样机的建立 47-48 4.3.3 动力学仿真结果及分析 48-51 4.4 自动摆弹装置动力学分析 51-56 4.4.1 虚拟样机模型的建立 52 4.4.2 动力学仿真结果及分析 52-56 4.5 自动供弹机仿真分析结论 56-57 4.6 本章小结 57-58 5 摆弹装置的位置控制 58-62 5.1 控制系统的动力学方程 58-59 5.2 控制器算法和系统动力学求解 59-61 5.3 本章小结 61-62 6 全文总结和展望 62-64 6.1 全文总结 62 6.2 展望 62-64 致谢 64-65 参考文献 65-66
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中图分类: > 工业技术 > 武器工业 > 火炮 > 一般性问题 > 结构 > 自动装置
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