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《南京理工大学》 2007年
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自行火炮炮塔结构动态设计研究

高俣  
【摘要】: 本文以自行火炮炮塔为主要研究对象,利用结构动力学、非线性有限元以及结构优化设计理论对炮塔结构进行动态设计研究。主要工作包括以下几个方面:在已有自行火炮三维实体模型基础上使用ABAQUS/CAE应用实体单元、壳单元以及梁单元相结合建立炮塔及其他相关部件的非线性动力学有限元模型。模型中主要考虑了火炮各部件间的复杂非线性连接,尤其是在身管与摇架衬瓦以及摇架尾部与炮尾间的滑动部位首次采用了柔性面定义接触,提高了模型计算的真实可信度。采用隐式积分算法计算了火炮在方向/高低射角为0°/0°和0°/65°两种发射状态下的动力学行为,重点分析比较了发射过程中炮口的位移与速度响应规律以及炮塔的动态应力分布。 在动力学计算结果的基础上,结合基于Pareto最优概念的多目标遗传算法与参数化建模技术,将ABAQUS非可视化建模方法与多学科优化软件平台iSIGHT相结合,应用多目标优化遗传算法对炮塔结构进行优化减重计算,取得了比较满意的效果,并对炮塔结构提出改进意见。本文的动态设计方法研究为自行火炮炮塔的轻量化改进提出了一种可行且有效的途径。
【学位授予单位】:南京理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TJ818

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前9条
1 徐耀春;舰炮抽壳系统非线性结构动力学分析[D];江苏科技大学;2011年
2 韩冬梅;聚能装药结构反演[D];南京理工大学;2012年
3 刘达;轻量化牵引火炮全炮动态应力分析[D];南京理工大学;2008年
4 刘刚;某火炮架体动态特性的研究[D];南京理工大学;2008年
5 吴晨明;某多管火箭炮结构动态设计研究[D];南京理工大学;2008年
6 杨井哲;车身结构动态设计技术研究[D];重庆大学;2010年
7 张世毓;某驮载炮双重后坐系统分析与优化[D];南京理工大学;2013年
8 边海关;以两耳轴中心变位差为目标的火炮结构优化设计[D];南京理工大学;2013年
9 李彦君;发射装置与火箭弹间相互作用非线性动力学分析[D];南京理工大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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1 王长武;自行火炮非线性有限元模型及仿真可视化技术研究[D];南京理工大学;2002年
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1 姜成;结构瞬态动力响应及其灵敏度分析的精细积分法[D];大连理工大学;2000年
2 刘剑;计算智能在特种机械总体结构优化设计中的应用研究[D];南京理工大学;2004年
3 王虎;某牵引火炮非线性有限元结构动力学分析[D];南京理工大学;2005年
4 王明真;轻型火炮大架的优化设计[D];南京理工大学;2005年
5 龚海岳;牵引火炮总体结构多目标优化研究[D];南京理工大学;2006年
6 李刚;炮塔结构动力学非线性有限元分析[D];南京理工大学;2006年
【共引文献】
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1 梁建国,湛华;挑梁根部设钢筋混凝土柱时设计计算方法[J];四川建筑科学研究;2001年04期
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5 马杰,侯景军,何英明;昆明某大厦纠偏的有限元分析[J];四川建筑科学研究;2005年04期
6 薛松涛;张茂雨;谢丽宇;陈镕;王远功;;在地震波作用下地下连续墙的动力响应[J];四川建筑科学研究;2005年06期
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8 陈辉;袁海庆;李盛;刘文龙;高翔;;温度作用对钢筒仓结构影响的有限元分析[J];四川建筑科学研究;2006年06期
9 左立;曾祥勇;;西部红层软岩地区某桥梁扩大基础有限元分析[J];四川建筑科学研究;2009年06期
10 朱杰江;张小维;;钢筋焊接网剪力墙抗震性能研究[J];四川建筑科学研究;2010年04期
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2 曹鹏;冯德成;沈新普;;汽车碰撞防护栏行为有限元分析[A];塑性力学新进展——2011年全国塑性力学会议论文集[C];2011年
3 周明珏;岑松;傅向荣;;杂交应力函数单元在裂纹扩展问题中的应用[A];北京力学会第18届学术年会论文集[C];2012年
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5 李辉;孙利平;雷龙;;板簧支架动态外载的计算和疲劳分析[A];第八届河南省汽车工程科技学术研讨会论文集(下)[C];2011年
6 洪蓓;辛万青;;基于hp自适应伪谱法的滑翔弹道快速优化设计[A];中国自动化学会控制理论专业委员会B卷[C];2011年
7 梁丰收;何光春;罗建美;;岸坡与斜坡道桩基相互作用及桩基减载措施[A];中国土木工程学会港口工程分会第七届港口工程技术交流会论文集[C];2011年
8 王春忠;王力猛;朱竞夫;;坦克单车模拟器驾驶节点仿真模型和实现[A];'2003系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];2003年
9 欧阳玉平;洪添胜;文韬;孙同彪;;基于ANSYS的太阳能自动跟踪机构仿真及实验分析[A];中国农业工程学会2011年学术年会论文集[C];2011年
10 蔡烽;石爱国;沈泓萃;;不规则波浪激励下的船舶横摇运动动力学研究[A];纪念顾懋祥院士海洋工程学术研讨会论文集[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 黄西成;内爆与外爆加载下壳体的力学状态及破坏模式分析[D];中国工程物理研究院;2010年
2 李佳;载人潜器阻力性能的数值和试验预报及外形优化研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 张琛;光纤陀螺光路偏振特性及温度性能研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 张忠;固体炸药冲击起爆的物质点法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 陈奇;基于分形理论的汽车变速箱齿轮接触强度研究[D];合肥工业大学;2010年
6 白会娟;导电材料结构电磁热弹性多场行为的理论研究[D];兰州大学;2010年
7 段志东;基于广义模块化设计的快锻液压机机架力学特性研究[D];兰州大学;2010年
8 黄林峰;多目标进化算法研究[D];中国科学技术大学;2009年
9 王栋;随机与混沌神经放电节律的时间序列分析[D];陕西师范大学;2010年
10 徐玉胜;大能量强夯置换法处理深圳地区软土地基的应用研究[D];中国铁道科学研究院;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王茂军;轿车B柱下护板成型过程模拟及模具优化设计[D];安徽工程大学;2010年
2 张伟杰;高层建筑和高耸结构的简化动力分析[D];河南理工大学;2010年
3 张学武;基于磁控技术的TIG焊残余应力的研究[D];南昌航空大学;2010年
4 刘帅;大型渠道混凝土振动密实成型数值模拟研究[D];山东科技大学;2010年
5 刘鸣;双回路直线型圆管角钢组合型输电塔静动力分析[D];山东科技大学;2010年
6 许宏成;拉索预应力双曲抛物面网壳结构受力性能研究[D];山东科技大学;2010年
7 解立波;浅埋暗挖隧道桩基托换技术可靠性分析[D];山东科技大学;2010年
8 马水松;多目标遗传算法与非支配集的构造研究[D];山东科技大学;2010年
9 董涛;生物基因调控系统和钙离子振荡体系的动力学行为研究[D];广西师范学院;2010年
10 宁小文;二阶弹塑性分析在钢结构抗震设计中的应用研究[D];安徽农业大学;2010年
【同被引文献】
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1 汪文革;杨世军;韩永要;朱圣祥;;基于ANSYS/LS-DYNA的聚能射流侵彻装甲钢的有限元分析[J];兵工自动化;2008年03期
2 崔军;徐峰;李向荣;;聚能射流对靶板侵彻的数值仿真[J];兵工自动化;2010年01期
3 潘宏侠,赵剡,陈国光,王福明;振动对火箭炮密集度影响研究[J];兵工学报;1993年04期
4 毕世华,李显明,荣吉利,王汉平;考虑弹性定向管的多管火箭发射动力学的研究[J];兵工学报;2000年S1期
5 王建平,王景全,陈运生,杨国来;船载火炮发射时的动力响应研究和试验[J];兵工学报;2001年01期
6 楚志远,杨国来,陈运生;自行火炮非线性有限元动力学仿真方法研究[J];兵工学报;2001年02期
7 王长武,楚志远,闵建平,陈运生;自行火炮车体的非线性动态响应[J];兵工学报;2001年04期
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9 王显会,何永,高树滋;火炮牵引动力学研究[J];兵工学报;2003年03期
10 芮筱亭,贠来峰,陆毓琪,陈卫东,王国平,赵克升,何斌,陆文广;多管火箭发射动力学研究[J];兵工学报;2004年05期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 丁金华;机械结构有限元动力优化设计的逆摄动方法研究[D];大连理工大学;2000年
2 王长武;自行火炮非线性有限元模型及仿真可视化技术研究[D];南京理工大学;2002年
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4 朱萍玉;冲击机械动态反演设计方法研究[D];中南大学;2003年
5 谭多望;高速杆式弹丸的成形机理和设计技术[D];中国工程物理研究院;2005年
6 郭卉;牵引变压器的优化设计及蒸发冷却技术在电磁除铁器和变压器方面的应用研究[D];中国科学院研究生院(电工研究所);2005年
7 罗勇;聚能效应在岩土工程爆破中的应用研究[D];中国科学技术大学;2006年
8 杨国来;多柔体系统参数化模型及其在火炮中的应用研究[D];南京理工大学;1999年
9 陈龙淼;复合材料身管热学性能研究[D];南京理工大学;2005年
10 杭燚;火炮虚拟现实技术研究[D];南京理工大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈营利;增速齿轮箱体有限元分析及其结构优化[D];哈尔滨工程大学;2009年
2 周成;轻量化牵引火炮动力学分析与优化研究[D];南京理工大学;2011年
3 潘旭辉;某舰炮转弹机非线性结构动力学分析及优化设计[D];江苏科技大学;2011年
4 刘恒序;挖泥船环保绞刀装置设计与流体性能研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
5 孙延超;某火箭发射系统动力学分析与刚度匹配研究[D];南京理工大学;2012年
6 韩世东;某火箭射击精度受间隙影响分析[D];南京理工大学;2012年
7 钱辉仲;超轻型火炮摇架结构优化[D];南京理工大学;2012年
8 卓晓琪;火炮抽壳系统的动态弹塑性分析[D];南京理工大学;2002年
9 杜春玲;基于逆分析方法的结构物理参数识别[D];北京工业大学;2003年
10 刘剑;计算智能在特种机械总体结构优化设计中的应用研究[D];南京理工大学;2004年
【二级引证文献】
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1 黄峰;某型SUV非承载式车身静动态特性与疲劳寿命分析[D];南昌大学;2011年
2 徐耀春;舰炮抽壳系统非线性结构动力学分析[D];江苏科技大学;2011年
3 潘旭辉;某舰炮转弹机非线性结构动力学分析及优化设计[D];江苏科技大学;2011年
4 张永涛;某高炮自动机启停射机构分析[D];南京理工大学;2012年
5 彭迪;超轻型火炮结构动力学有限元分析与总体优化匹配技术研究[D];南京理工大学;2012年
6 田磊;混合动力汽车动力分配器壳体结构改进及优化[D];吉林大学;2012年
7 李峰;TWZ-1500卧式振动离心机产品开发与动力学分析[D];浙江大学;2012年
8 胡宗华;基于ADAMS的起重机啃轨因素分析[D];江苏科技大学;2012年
9 范伟岩;轧机主传动系统动态设计[D];燕山大学;2012年
10 张钟文;橡胶填充异型夹层结构抗射流侵彻研究[D];南京理工大学;2013年
【二级参考文献】
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2 毛保全,陈运生,敖勇;自行炮车体参数化建模[J];兵工学报;1997年04期
3 张广鹏,黄玉美,董立新,佟浚贤,郭天祥,吴晓光;考虑结合部的坦克工程车车体结构静特性有限元计算分析[J];兵工学报;1998年01期
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6 王长武,楚志远,闵建平,陈运生;自行火炮车体的非线性动态响应[J];兵工学报;2001年04期
7 毛保全,穆歌;自行火炮总体结构参数的优化设计研究[J];兵工学报;2003年01期
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9 方卫国,师瑞峰;飞机方案多目标优化的Pareto遗传算法[J];北京航空航天大学学报;2003年08期
10 邹昌平,何怀波;运用I—DEAS软件对SD—12连轧机连杆进行三维有限元分析[J];重庆工业管理学院学报;1998年05期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 王长武;自行火炮非线性有限元模型及仿真可视化技术研究[D];南京理工大学;2002年
2 杨国来;多柔体系统参数化模型及其在火炮中的应用研究[D];南京理工大学;1999年
中国硕士学位论文全文数据库 前7条
1 姜成;结构瞬态动力响应及其灵敏度分析的精细积分法[D];大连理工大学;2000年
2 任胜利;火炮模块化设计理论及其数据库的研究[D];南京理工大学;2002年
3 张国栋;结构优化与非线性有限元技术在炮闩闭气结构中的应用研究[D];南京理工大学;2003年
4 刘剑;计算智能在特种机械总体结构优化设计中的应用研究[D];南京理工大学;2004年
5 施志勇;ISOGRID结构的力学特性研究与优化设计[D];南京理工大学;2004年
6 王虎;某牵引火炮非线性有限元结构动力学分析[D];南京理工大学;2005年
7 王明真;轻型火炮大架的优化设计[D];南京理工大学;2005年
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1 傅建平,杨明华,石志勇;动能子母弹对自行火炮毁伤概率分析与计算[J];装甲兵工程学院学报;2000年02期
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3 唐静静,芮筱亭,陆毓琪,贠来峰,侯日升,邢卫健;自行火炮振动特性的计算[J];弹道学报;2003年02期
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6 高飞天曌;;彩绘世界著名兵器——ISU-122自行火炮[J];模型世界;2010年06期
7 朱如华;;战争之神的再度辉煌——21世纪自行火炮发展述评[J];现代军事;1997年01期
8 ;《火炮发射与控制学报》1998年总目录[J];火炮发射与控制学报;1998年04期
9 丁树奎;;映日荷花别样红——中国155毫米轮式自行榴弹炮[J];兵器知识;2002年01期
10 ;让战争之神更威猛的新型火炮[J];青年科学;2006年02期
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4 崔凯;高太元;胡守超;王秀平;;吸气式高超声速飞行器上壁面多约束/多目标优化设计和分析[A];第四届高超声速科技学术会议会议日程及摘要集[C];2011年
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6 潘宏侠;姚竹亭;闫宏伟;孟浩东;;自行火炮越野过程振动测试与分析[A];第二届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2004年
7 袁明武;曲广吉;;序言[A];2007全国结构动力学学术研讨会论文集[C];2007年
8 贾小平;韩方煜;;多目标优化及其在过程工程中的应用[A];过程系统工程2001年会论文集[C];2001年
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10 冯劲梅;苏永升;;机械系统动态设计及在风机降噪上的应用[A];面向21世纪的生产工程——2001年“面向21世纪的生产工程”学术会议暨企业生产工程与产品创新专题研讨会论文集[C];2001年
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1 祖茜枫;攻加沙:以色列再派“索尔塔姆炮”[N];中国国防报;2009年
2 刘海青 高柱强 陈志祥;自行火炮营山地鏖战急[N];中国国防报;2011年
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4 骆宏望、驻站记者濮照;自行火炮不再设置固定发射阵地[N];战士报;2010年
5 亚当·巴德利 澳大利亚《火力》杂志 本报特约编译 何适;中外自行火炮大对比[N];世界报;2009年
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9 里土;远程火炮:韩K9和日99在较量[N];中国国防报;2005年
10 罗山爱;伊朗“霹雳”火炮震动海湾[N];中国国防报;2006年
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1 陈世业;自行火炮弹炮多体发射系统动力学仿真研究[D];南京理工大学;2013年
2 李洪林;药物发现及靶向虚拟筛选的算法与程序设计[D];大连理工大学;2005年
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5 杨荣山;轿车底盘平台开发中多目标优化方法的研究及应用[D];华南理工大学;2009年
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8 张静;航天器阻尼结构的若干动力学正问题和反问题研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
9 孙力;基于模糊理论的化工过程多目标优化集成研究[D];大连理工大学;2004年
10 徐鸣;基于群智能的鲁棒多目标优化方法及应用[D];浙江大学;2011年
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1 高俣;自行火炮炮塔结构动态设计研究[D];南京理工大学;2007年
2 江务学;改进的遗传算法及其在多目标优化中的应用研究[D];天津工业大学;2005年
3 赵光哲;基于遗传算法的大学排课问题的研究[D];延边大学;2006年
4 韩欣艳;基于改进自适应遗传算法的轧制规程优化设计[D];燕山大学;2011年
5 王达;遗传算法用于多目标过程优化综合的研究[D];青岛科技大学;2005年
6 耿玉磊;改进的多目标优化遗传算法及多目标优化软件的研制[D];福建农林大学;2005年
7 王国萍;多目标优化的电梯群控算法[D];华中科技大学;2005年
8 李玲;绵阳市涪江水环境承载力研究[D];西南交通大学;2007年
9 张安英;遗传算法在多目标优化中的应用研究[D];辽宁工程技术大学;2008年
10 崔丽;基于免疫遗传计算的钻前工程多目标优化研究[D];大连海事大学;2009年
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