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MATLAB+iSIGHT火炮制退机设计及优化(2)

时间:2018-03-28 09:56来源:毕业论文
1.1 选题背景及现状 1.1.1 选题背景及意义 制退机最早在十九世纪中叶出现。在这之前,火炮设计得很笨重,由此在战场上的机动能力很差。发射时,火


1.1 选题背景及现状
1.1.1 选题背景及意义
    制退机最早在十九世纪中叶出现。在这之前,火炮设计得很笨重,由此在战场上的机动能力很差。发射时,火炮由于后坐阻力的原因,整个火炮产生较大位移,使得重新复位和瞄准需要花费很多时间,发射速度比较慢。为了解决上述问题,火炮设计者尝试着在炮管与底座之间安装一个缓冲器,以减少火炮射击时对炮架的作用力。经过科学家的不懈努力,到了19世纪90年代,制退机终于被创制出来。最早的制退机是用弹簧缓冲的,也就叫弹簧式制退机。它结构简单、作用可靠,但对火炮而言,它的缓冲能力太小,很快就被淘汰。气体式的制退机,基本上与弹簧式制退机的原理相同,也被淘汰。但是由于反后座装置的出现,它曾一度失宠,约在第二次世界大战时,制退机又再一次的出现在法国战场上。使用最广泛、使用时间最长的是液压式制退机。目前,电磁缓冲正处于研究之中。
1.1.2 现有的制退机简介
    制退机大部分都是不可以压缩液体的,具有很多种结构,如沟槽式制退机,转阀式制退机,多孔衬筒式制退机,活门式制退机,节制杆式制退机。而节制杆式制退机又分为带沟槽式复进节制器的节制杆式制退机,带针式复进节制器的节制杆式制退机,混合式的节制杆式制退机,变后坐长度的节制杆式制退机。节制杆式制退机是现有火炮使用最广泛的一种制退机。
现在,火炮制退机在国内外已经得到了广泛的应用。例如60-122J制退机(如图1.1)、施耐德反后座装置(图1.2)采用的是带沟槽式复进节制器的节制杆式制退机,这种制退机制退杆内径直径比节制环孔径大,优点是动作可靠,可实现全程制动。59-57G制退机(图1.3)采用的是带针式复进节制器的节制杆式制退机,这种制退机优点是复进速度高,复进时间可以缩短,常用于高射炮。54-122L制退机(图1.3)采用的是混合式的节制杆式制退机,它具有一个显著特点,即复进节制沟槽在驻退筒的内壁上。59-130J制退机(图1.4)采用的是变后坐长的节制杆式制退机,这种制退机通常用在大口径的火炮上,可以提高射击稳定性,也可以降低炮本身的重量。还有一些火炮将制退机和复进机组成了一个火炮反后座系统,例如美M2A1-105L制退复进机(图1.5),采用了短节制杆式制退复进机,还有59-100G制退复进机(图1.6)采用了活门式制退复进机。
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1.1  60-122J制退机图
1.2  施耐德反后坐装置图
1.3  59-57G制退机和54-122L制退机图
1.4  59-130J制退机图
1.5  美M2A1-105L制退复进机
 59-100G制退复进机图
图1.6  59-100G制退复进机图
1.1.3 MATLAB简介
    MATLAB是一种高级技术计算语言和交互式环境,主要的研究方向是算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算。它和Mathematica、Maple并称为三大数学软件。具有调用其它语言编写的程序,矩阵运算,创建用户界面,绘制函数/数据图像等功能。同时它也适合不同领域的应用,例如控制系统设计与分析、图像处理、信号处理与通讯、金融建模和分析等。另外它还提供了一个用于系统模拟、动态/嵌入式系统开发等方面的可视化开发环境。主要应用于控制设计、信号处理与通讯、工程计算、图像处理、金融建模设计与分析、信号检测等领域。
1.1.4 iSIGHT简介
    iSIGHT 是一款过程集成、优化设计和稳健性设计的软件,可以将数字技术、推理技术和设计探索技术有效融合,把大量的需要人工完成的工作由软件实现自动化处理。iSIGHT软件具有集成仿真代码并提供设计智能支持的功能,可以对多个设计可选方案进行评估研究,缩短了产品的设计周期,显著提高效率。iSIGHT软件具有提高产品质量、缩短产品设计周期、降低产品成本等效果。在汽车、船舶、航天、航空、电子、动力、兵器、机械、教育研究等领域有着非常出色的应用。 MATLAB+iSIGHT火炮制退机设计及优化(2):http://www.lwfree.cn/jixie/20180328/11961.html
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