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折叠翼面展开机构设计及其力学性能研究

张苗苗  
【摘要】:折叠翼面是导弹弹体的重要组成部分,可使导弹发射装置小型化、运输贮存简单方便。目前所使用的折叠翼面大多具有一次性展开锁定功能、展开时间短且展开锁定冲击较大。因此,开发一种具有重复折展功能、展开锁定冲击小可靠性高的折叠翼面展开机构对提高导弹发射机动性和打击目标准确性具有重要意义。 在综合分析国内外折叠翼面展开机构研究现状和发展趋势的基础上,结合折叠翼面展开机构应用背景及设计准则,并基于功能原理分析法,进行折叠翼面展开机构多种适用方案的设计。利用多层次模糊综合评判进行方案优选,确定空间凸轮-螺旋组合式折叠翼面展开机构为最优设计方案。 拟定空间凸轮—螺旋组合式折叠翼面展开机构设计参数,完成空间凸轮—螺旋组合式折叠翼面展开机构的驱动传动机构、折叠翼面本体、空间圆柱移动凸轮机构及其他关键部件的结构设计,最终完成空间凸轮—螺旋组合式折叠翼面展开机构的三维建模与二维图纸绘制,为后续运动学与动力学分析提供依据。 根据空间凸轮-螺旋组合式折叠翼面展开机构的传动顺序,简化其关节铰,建立折叠翼面展开运动学模型,并利用matlab软件求解出折叠翼面的角位移、角速度及角加速度,以验证空间圆柱移动凸轮槽道廓线设计的正确性。基于拉格朗日方程建立空间凸轮—螺旋组合式折叠翼面展开机构的动力学理论模型,并通过ADAMS仿真分析求解出不考虑摩擦与计及摩擦条件下折叠翼面的角位移、角速度及角加速度值,验证折叠翼面展开机构设计的合理性。并基于碰撞动力学的二状态模型理论,确定摩擦、间隙、气动阻力等对折叠翼面性能的影响,为后续研究提供理论依据。


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