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转管炮振动特性研究

唐静静  
【摘要】: 转管炮武器是由含有形似“笼子”的多个身管等部件组成的复杂刚体和弹性体耦合的多体系统。由于射击时炮管高速旋转,因此转管炮在高速旋转情况下振动特性的求解相当复杂,是当今世界转管武器系统动力学的难点之一,具有重要的理论和实际意义。本文建立了转管炮的发射动力学模型,应用多体系统传递矩阵法,解决了转管炮在高速旋转情况下的振动特性的计算问题。推导了高速旋转和空间大运动的转管炮各个元件的传递矩阵,得到了转管炮系统总体传递矩阵和特征方程,给出了振动特性的求解方法,编制了求解振动特性的数值计算程序。以某转管炮为例,计算了不同转速时该炮的固有频率和振型,绘制了振型图,由计算结果的分析得到了转管炮的高速旋转对其振动特性及其分布规律有较大影响等一些基本结论。


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