《車載武器發(fā)射動(dòng)力學(xué)》以車載武器發(fā)射時(shí)的動(dòng)力學(xué)特性為研究對(duì)象，以車載武器發(fā)射動(dòng)力學(xué)的基本理論為主線，詳細(xì)介紹了幾種典型車載武器發(fā)射動(dòng)力學(xué)分析方法及其實(shí)際應(yīng)用。全書共7章，包括緒論、裝甲車輛載體特性分析、車載武器系統(tǒng)載荷識(shí)別、坦克炮發(fā)射動(dòng)力學(xué)分析、自行火炮發(fā)射動(dòng)力學(xué)分析、車載炮發(fā)射動(dòng)力學(xué)分析、車載武器發(fā)射過程中非線性問題分析，各章節(jié)既相互聯(lián)系又各具獨(dú)立性。
《車載武器發(fā)射動(dòng)力學(xué)》可作為從事火炮自動(dòng)武器研究、論證、設(shè)計(jì)及試驗(yàn)的科研人員的參考資料，同時(shí)可作為武器相關(guān)專業(yè)研究生和高年級(jí)本科生的教材，也可供相關(guān)力學(xué)領(lǐng)域工程技術(shù)人員參考。
隨著坦克裝甲車輛以及火炮自行化的不斷發(fā)展，以裝甲底盤為載體的武器已經(jīng)逐步形成獨(dú)具特色的車載武器群。車載武器發(fā)射時(shí)所呈現(xiàn)出的動(dòng)力學(xué)特性，在車載武器研究、論證、分析和設(shè)計(jì)中越來越受到重視，其分析方法既源于一般動(dòng)力學(xué)理論，又獨(dú)具特色，其分析結(jié)果對(duì)車載武器研發(fā)和應(yīng)用水平的影響越來越突出。經(jīng)過多年發(fā)展，車載武器發(fā)射動(dòng)力學(xué)已經(jīng)形成一門有完整理論體系與方法的學(xué)科分支。 目前，比較系統(tǒng)全面介紹車載武器動(dòng)力學(xué)理論，體現(xiàn)車載武器發(fā)射動(dòng)力學(xué)最新研究和應(yīng)用水平的專著還很少。本書充分吸收了車載武器發(fā)射動(dòng)力學(xué)的最新研究和應(yīng)用成果，并結(jié)合了作者在車載武器系統(tǒng)研究方面的工作積累，對(duì)車載武器發(fā)射動(dòng)力學(xué)理論進(jìn)行了全面系統(tǒng)的歸納、總結(jié)和提煉。作者衷心期望通過本書的出版，能對(duì)車載武器發(fā)射動(dòng)力學(xué)的研究和應(yīng)用起到積極的推動(dòng)作用。
本書的特色在于重點(diǎn)突出、系統(tǒng)完整、理論聯(lián)系實(shí)際。突出強(qiáng)調(diào)了車載武器的結(jié)構(gòu)對(duì)發(fā)射過程中動(dòng)態(tài)特性的影響規(guī)律，系統(tǒng)介紹了各種典型車載武器發(fā)射動(dòng)力學(xué)的相關(guān)理論和分析方法，注重采用發(fā)射動(dòng)力學(xué)理論解決車載武器研究、論證、設(shè)計(jì)及試驗(yàn)中出現(xiàn)的動(dòng)力學(xué)方面問題。
本書以車載武器發(fā)射時(shí)的動(dòng)力學(xué)特性為研究對(duì)象，以車載武器發(fā)射動(dòng)力學(xué)的基本理論為主線，詳細(xì)介紹了幾種典型車載武器發(fā)射動(dòng)力學(xué)分析方法及其實(shí)際應(yīng)用。全書共7章，包括緒論、裝甲車輛載體特性分析、車載武器系統(tǒng)載荷識(shí)別、坦克炮發(fā)射動(dòng)力學(xué)分析、自行火炮發(fā)射動(dòng)力學(xué)分析、車載炮發(fā)射動(dòng)力學(xué)分析、車載武器發(fā)射過程中非線性問題分析，各章節(jié)既相互聯(lián)系又各具獨(dú)立性。
本書可作為從事火炮自動(dòng)武器研究、論證、設(shè)計(jì)及試驗(yàn)的科研人員的參考資料，同時(shí)可作為武器相關(guān)專業(yè)研究生和高年級(jí)本科生的教材，也可供相關(guān)力學(xué)領(lǐng)域工程技術(shù)人員參考。
第1章 緒論
1.1 車載武器發(fā)射動(dòng)力學(xué)研究?jī)?nèi)容
1.1.1 車輛載體的動(dòng)態(tài)特性研究
1.1.2 彈丸起始擾動(dòng)研究
1.1.3 振動(dòng)特性及動(dòng)力學(xué)響應(yīng)研究
1.2 車載武器發(fā)射動(dòng)力學(xué)研究方法
1.2.1 理論研究方法
1.2.2 試驗(yàn)研究方法
1.3 車載武器發(fā)射動(dòng)力學(xué)研究現(xiàn)狀及展望
1.3.1 車載武器發(fā)射動(dòng)力學(xué)研究現(xiàn)狀
1.3.2 車載武器發(fā)射動(dòng)力學(xué)研究展望
第2章 裝甲車輛載體特性分析
2.1 懸掛系統(tǒng)特性分析
2.1.1 懸掛系統(tǒng)概述
2.1.2 扭桿懸掛特性分析
2.1.3 液一氣懸掛特性分析
2.2 履帶裝置特性分析
2.3 等效質(zhì)量分析
2.3.1 用能量法確定等效質(zhì)量
2.3.2 用集中質(zhì)量法確定等效質(zhì)量
2.4 等效剛度分析
2.4.1 根據(jù)結(jié)構(gòu)定義來確定等效剛度
2.4.2 根據(jù)系統(tǒng)的位能來確定等效剛度
2.5 阻尼特性分析
第3章 車載武器系統(tǒng)載荷識(shí)別
3.1 膛底合力識(shí)別
3.1.1 彈丸沿膛內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)期的膛底合力
3.1.2 后效時(shí)期的膛底合力
3.2 炮身后坐運(yùn)動(dòng)及后坐力識(shí)別
3.2.1 后坐運(yùn)動(dòng)概述
3.2.2 自由后坐運(yùn)動(dòng)諸元
3.2.3 駐退后坐運(yùn)動(dòng)諸元
3.2.4 坦克炮后坐運(yùn)動(dòng)諸元
3.2.5 后坐全長(zhǎng)上不變阻力R
3.3 路面激勵(lì)分析
3.3.1 路面不平度的空間頻率譜
3.3.2 路面不平度的時(shí)間頻率譜
3.3.3 車輛振動(dòng)的路面輸入
3.3.4 由路面譜構(gòu)造路面不平度
第4章 坦克炮發(fā)射動(dòng)力學(xué)分析
4.1 坦克原地射擊穩(wěn)定性分析
4.1.1 發(fā)射對(duì)炮架的作用
4.1.2 坦克的發(fā)射安定性
4.2 坦克炮射擊精度分析
4.2.1 起始擾動(dòng)對(duì)射擊精度的影響
4.2.2 六自由度外彈道方程
4.2.3 射擊精度計(jì)算方法
4.3 坦克炮行進(jìn)間射擊動(dòng)態(tài)特性分析
4.3.1 坦克炮行進(jìn)間射擊動(dòng)力學(xué)模型
4.3.2 坦克炮行進(jìn)問射擊動(dòng)態(tài)特性實(shí)例分析
4.4 坦克炮塔座圈強(qiáng)度分析
4.4.1 炮塔受力分析
4.4.2 座圈鋼球的負(fù)荷
4.4.3 鋼球及座圈滾道的強(qiáng)度計(jì)算
第5章 自行火炮發(fā)射動(dòng)力學(xué)分析
5.1 基于多剛體動(dòng)力學(xué)的自行火炮發(fā)射動(dòng)力學(xué)特性分析
5.1.1 多剛體動(dòng)力學(xué)理論的Kane-Huston方法
5.1.2 自行火炮多剛體動(dòng)力學(xué)分析
5.2 基于柔性多體動(dòng)力學(xué)的自行火炮發(fā)射動(dòng)力學(xué)特性分析
5.2.1 柔性多體動(dòng)力學(xué)分析方法
5.2.2 履帶式自行火炮柔性多體發(fā)射動(dòng)力學(xué)分析
5.2.3 輪式自行火炮柔性多體發(fā)射動(dòng)力學(xué)分析
5.3 基于有限元理論的自行火炮發(fā)射動(dòng)力學(xué)特性分析
5.3.1 有限元理論分析方法
5.3.2 自行火炮動(dòng)態(tài)特性和動(dòng)力響應(yīng)分析結(jié)果
第6章 車載炮發(fā)射動(dòng)力學(xué)分析
6.1 車載炮發(fā)射穩(wěn)定性分析
6.1.1 車載炮發(fā)射穩(wěn)定性分析模型
6.1.2 系統(tǒng)參數(shù)對(duì)發(fā)射穩(wěn)定性的影響
6.1.3 車載炮發(fā)射穩(wěn)定性的優(yōu)化
6.2 車載炮車身沖擊響應(yīng)分析
6.2.1 基本理論
6.2.2 炮口沖擊流場(chǎng)分析
6.2.3 車身沖擊響應(yīng)分析
第7章 車載武器發(fā)射過程中非線性問題分析
7.1 反后坐裝置非線性分析
7.1.1 反后坐裝置非線性分析理論
7.1.2 反后坐裝置非線性單元分析
7.2 彈炮耦合非線性分析
7.2.1 彈炮耦合的非線性動(dòng)力學(xué)分析理論
7.2.2 彈炮耦臺(tái)問題的非線性分析
7.3 履帶系統(tǒng)的幾何非線性分析
7.3.1 幾何非線性有限元分析理論
7.3.2 履帶系統(tǒng)非線性模擬
7.4 履帶與地面接觸及懸掛的非線性分析
7.4.1 履帶與地面接觸的非線性分析
7.4.2 懸掛系統(tǒng)的非線性振動(dòng)分析
7.5 土壤的材料非線性分析
7.5.1 土壤的材料非線性分析理論
7.5.2 土壤的材料非線性模型本構(gòu)矩陣
7.6 考慮各種非線性因素的車載武器動(dòng)態(tài)特性分析
7.6.1 考慮各種非線性因素的全炮有限元模型
7.6.2 仿真結(jié)果分析
參考文獻(xiàn)
第1章 緒論
車載武器是指以裝甲車輛為運(yùn)輸載體的武器，一般包括坦克炮、自行火炮、車載炮、車載小口徑自動(dòng)炮、車載機(jī)槍、車載反坦克導(dǎo)彈等。裝備車載武器的裝甲車輛有坦克、步兵戰(zhàn)車、裝甲輸送車、自行火炮、導(dǎo)彈發(fā)射車等，不同載體根據(jù)戰(zhàn)術(shù)功能不同，所裝備的車載武器配置也不同。
圍繞提高車載武器射擊精度和減輕車載武器重量，國(guó)內(nèi)外兵器界廣泛開展了武器發(fā)射時(shí)動(dòng)態(tài)特性變化規(guī)律及其控制等方面的研究。美國(guó)陸軍發(fā)展司令部先后召開了十余次火炮與自動(dòng)武器動(dòng)力學(xué)的會(huì)議，發(fā)表論文達(dá)千篇，其內(nèi)容涉及一般力學(xué)、流體力學(xué)、空氣動(dòng)力學(xué)、工程物理、控制技術(shù)、測(cè)試技術(shù)等多個(gè)領(lǐng)域，對(duì)火炮和自動(dòng)武器的彈道性能、運(yùn)動(dòng)和受力特點(diǎn)、射擊過程的動(dòng)態(tài)測(cè)試等進(jìn)行了深入研究。自20世紀(jì)80年代以來，國(guó)內(nèi)兵器界也開展了對(duì)車載武器發(fā)射動(dòng)力學(xué)問題廣泛深入的研究，并取得大量研究成果，逐步使其形成了有完整理論體系與方法的學(xué)科分支，目前車載武器發(fā)射動(dòng)力學(xué)已成為車載武器學(xué)的重要組成部分。
車載武器發(fā)射動(dòng)力學(xué)是研究車載武器在發(fā)射過程中的運(yùn)動(dòng)和受力規(guī)律及其控制手段，尋求發(fā)射動(dòng)力學(xué)分析方法的學(xué)科，它為減少車載武器射彈散布以提高射擊精度、減輕車載武器的重量以提高武器機(jī)動(dòng)性、保證射擊穩(wěn)定性和靜止性、提高車載武器的綜合性能提供理論依據(jù)。
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