某迫击炮动态特性分析与弹炮配合间隙优化设计
| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4页 |
| 1 绪论 | 第8-14页 |
| 1.1 研究背景和意义 | 第8页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第8-13页 |
| 1.2.1 迫击炮发展和现状 | 第8-10页 |
| 1.2.2 非线性有限元法 | 第10-11页 |
| 1.2.3 火炮发射动力学 | 第11-12页 |
| 1.2.4 火炮结构优化设计 | 第12-13页 |
| 1.3 本文主要研究内容 | 第13-14页 |
| 2 迫击炮弹结构组成与膛内受力 | 第14-20页 |
| 2.1 迫击炮弹结构组成 | 第14页 |
| 2.2 迫击炮弹与身管配合间隙 | 第14-16页 |
| 2.3 迫击炮弹膛内受力 | 第16-19页 |
| 2.3.1 火药气体压力 | 第16-18页 |
| 2.3.2 惯性力 | 第18-19页 |
| 2.3.3 摩擦力 | 第19页 |
| 2.4 本章小结 | 第19-20页 |
| 3 全炮结构有限元建模与模态分析 | 第20-34页 |
| 3.1 有限元建模方法 | 第20-23页 |
| 3.2 全炮结构有限元模型 | 第23-27页 |
| 3.2.1 模型简化 | 第23-24页 |
| 3.2.2 网格划分 | 第24-26页 |
| 3.2.3 连接关系 | 第26-27页 |
| 3.3 迫击炮模态分析 | 第27-33页 |
| 3.3.1 模态分析原理 | 第28页 |
| 3.3.2 模态提取方法 | 第28-29页 |
| 3.3.3 模态分析步骤 | 第29页 |
| 3.3.4 模态分析模型 | 第29-30页 |
| 3.3.5 计算结果分析 | 第30-33页 |
| 3.4 本章小结 | 第33-34页 |
| 4 全炮动态非线性有限元分析 | 第34-57页 |
| 4.1 动力学有限元基本理论 | 第34-37页 |
| 4.1.1 动力学有限元方程 | 第34-35页 |
| 4.1.2 显式积分方法 | 第35-36页 |
| 4.1.3 隐式积分方法 | 第36-37页 |
| 4.1.4 Abaqus中的接触算法 | 第37页 |
| 4.2 动态非线性有限元模型 | 第37-42页 |
| 4.2.1 内弹道基本假设 | 第37-38页 |
| 4.2.2 土壤特性 | 第38-40页 |
| 4.2.3 载荷施加及边界条件 | 第40-42页 |
| 4.3 计算结果分析 | 第42-47页 |
| 4.3.1 弹丸初速分析 | 第42-43页 |
| 4.3.2 炮口和弹丸扰动分析 | 第43-46页 |
| 4.3.3 尾翼动态强度分析 | 第46页 |
| 4.3.4 尾翼动态过载分析 | 第46-47页 |
| 4.4 弹炮配合间隙对尾翼折断的影响 | 第47-51页 |
| 4.4.1 间隙大小对弹丸扰动的影响 | 第47-48页 |
| 4.4.2 间隙大小对尾翼动态强度的影响 | 第48-50页 |
| 4.4.3 间隙大小对尾翼动态过载的影响 | 第50-51页 |
| 4.5 土壤特性对尾翼折断的影响 | 第51-55页 |
| 4.5.1 不同土壤对弹丸扰动的影响 | 第51-52页 |
| 4.5.2 不同土壤对尾翼动态强度的影响 | 第52-54页 |
| 4.5.3 不同土壤对尾翼动态过载的影响 | 第54-55页 |
| 4.6 本章小结 | 第55-57页 |
| 5 弹炮配合间隙优化设计 | 第57-66页 |
| 5.1 参数化结构优化方法 | 第57-59页 |
| 5.1.1 参数化优化数学模型 | 第57-59页 |
| 5.1.2 Python语言 | 第59页 |
| 5.2 多目标优化方法 | 第59-61页 |
| 5.2.1 多目标优化数学模型 | 第60页 |
| 5.2.2 NSGA-Ⅱ算法 | 第60-61页 |
| 5.3 弹炮配合间隙优化 | 第61-65页 |
| 5.3.1 目标函数的确定 | 第61页 |
| 5.3.2 设计变量及约束条件 | 第61-62页 |
| 5.3.3 弹炮配合间隙参数化有限元模型 | 第62-63页 |
| 5.3.4 优化结果分析 | 第63-65页 |
| 5.4 本章小结 | 第65-66页 |
| 6 总结与展望 | 第66-68页 |
| 6.1 全文总结 | 第66页 |
| 6.2 研究展望 | 第66-68页 |
| 致谢 | 第68-69页 |
| 参考文献 | 第69-73页 |
| 附录 | 第73页 |
