Моделирование динамического деформирования конструкции объекта вооружения на режимах применения

Оглавление

1.1 Актуальность решаемой задачи.        2

1.2 Постановка задачи.        3

2. Специальная часть        5

2.1. Первая модель.        5

2.2. Вторая модель.        23

2.3. Сравнение результатов двух моделей        33

Заключение        35

Литература        36

Глава 1

Введение

1. Актуальность решаемой задачи

В настоящее время считается перспективным модернизация

боеприпасов с целью обеспечения большей дальности стрельбы и увеличения мощности действия выстрела.

        При проектировании новых и модернизации существующих боеприпасов, как правило увеличивается энергонапряженность стрельбы, которая обусловлена повышением энергии порохового заряда и полетной массы снаряда.

Ранее, по причинам идентичности внутрибаллистического процесса процессам в артиллерийском орудии и отсутствия интереса к задачам снижения начальных возмущений, технического рассеивания, моделированию объекта вооружения на режимах применения не уделялось особого внимания в связи с небольшой дальностью стрельбы и ненапряженной баллистикой.

Причиной технического рассеивания служит повышение максимального давления и импульса пороховых газов на дно ствола, которое приводит к возрастанию нагрузок в опорной системе. Подобное возрастание нагрузок при ограниченной поперечной жесткости опорной системы и податливости грунта приводит к увеличению радиальных, по отношению к оси ствола перемещений, а максимальные перемещения будут наблюдаться у дульного среза.

Таким образом, увеличение мощности применения боеприпаса приводит к увеличению поперечных колебаний ствола и радиальных перемещений, в последствии чего происходит уменьшение кучности и точности стрельбы.

        Это приводит к необходимости решения задачи моделирования динамического деформирования конструкции объекта вооружения на режимах применения.

1. Постановка задачи

Для конструкции реального объекта вооружения требуется построить математическую модель динамического деформирования от действия кратковременной нагрузки на режимах применения и определить характеристики динамического состояния и технического рассеивания.

Исходными данными являются геометрические и массовые характеристики конструкции объекта вооружения, условия закрепления и динамического, характеристики материала конструкции.

Решаются следующие задачи:

- определение собственных форм и соответствующих частот колебаний объекта вооружения:

- получение соотношений для динамических прогибов, углов поворота и угловых скоростей в поперечных сечениях балочной модели объекта вооружения;

- на основании полученных соотношений вычислить оценки значений технического рассеивания.

При разработке математической модели принимаются следующие геометрические, массовые характеристики объекта вооружения, характеристики материала конструкции:

При построении математической модели рассматриваются два варианта расчетной схемы, в которых кратковременной нагрузкой является подвижная сила тяжести снаряда при его движении в стволе.