防暴弹自动机动态模拟试验系统分析设计

发布时间：2020-05-05 05:08

【摘要】：本论文首先阐述了某型38mm防暴弹发射器的自动机工作原理,并且介绍了自动机的结构组成及机构动作,然后根据其自动机的运动特性,设计一套防暴弹自动机动态模拟试验系统,依照平行四边形法则建立了模拟自动机的三维模型,并采用刚柔耦合的方法进行ADAMS动力学仿真分析计算,得到载荷谱数据,应用ANSYS-Workbench有限元软件分析得到强度校核结果文件,进而为模拟试验系统的测试功能提供保障。采用ADAMS虚拟样机技术,建立防暴弹自动机动态模拟试验系统的动力学仿真模型。利用ANSYS软件对弹链进行柔性化,并将柔性体导入ADAMS中建立刚柔耦合动力学仿真模型,获得了不同激励下自动机模拟试验系统的动态响应,并根据模拟弹的位移变化拟合出了其在自动机内的运动轨迹。动力学仿真分析计算为后续强度分析提供了数据支撑。应用ANSYS-Workbench有限元分析软件,对防暴弹自动机动态模拟试验系统的整体结构进行了前6阶的模态分析,得到了对应频率下的振动特性,为结构的设计及优化提供参考。对压弹齿等关重件进行了强度校核,分析应力云图及最大应力变化曲线,结果显示满足强度要求。对压弹脱链进行了有限元瞬态分析,得到了弹链的应力应变变化和变形量,为弹链的结构优化提供了参考。根据测试系统的组成和功能,对传感器进行选型和安装调试,其中包括扭矩传感器、拉压力传感器、位移传感器、加速度传感器、六自由度传感器等,并通过数据采集和图像处理技术得到所需的机构运动规律曲线,然后对比仿真结果,分析机构整体设计的优劣性,对防暴弹发射器的设计改进具有重要意义。本论文在对防暴弹模拟自动机的设计、仿真和测试过程中所采用的分析流程及方法,可为同类自动机或机械设计的分析提供参考和新的思路。
【学位授予单位】：中北大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TJ29

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