MATLAB+ADAMS火炮供弹机动力学与控制
时间:2018-03-05 10:28 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
| 摘要本文对某火炮的自动装药系统进行研究，确定供弹方式为链式供弹。在供弹机供弹的过程中外部能源是靠电机来进行驱动，从而带动整个链式供弹机完成供弹动作。本论文通过ADAMS动力学仿真软件建立了链式供弹机的动力学仿真模型。通过在ADAMS中，对供弹机进行添加复杂的约束和定义使其能够完成供弹的动作，供弹时间控制在1.5秒之内。并通过ADAMS来获取链式供弹机在工作时的运动规律及受力情况。最后还对链式供弹机应用MATLAB与ADAMS软件进行联合仿真，获取所需要的结果并进行分析和计算。19208 关键词 自动供弹机 ADAMS MATLAB/Simulink 联合仿真 毕业论文设计说明书（论文）外文摘要 Title Dynamic analysis and control for automatic ammunition supplying machine of an artillery Abstract The autoloader of some self-propelled artillery or ammunition belongs to the chain transmission. When it works, the motor drives the chain wheels, which can lead the driving chain to run. This paper stresses the whole system. That is to say, it builds the multi-body dynamic model and 3D solid model of the chain-like autoloader of self-propelled artillery and ammunition by using the first kind of Lagrange approach. The two models concern the clash conflict among the organizations. The transition process's influence of dynamic parameters and motors accomplishes the analysis and simulation by dynamical simulation software ADAMS. Meanwhile, it tries to solute the dynamics equations. Through this paper, we can acquires the dynamic response, vibration state and motion law of the organization during the process of ammunition feed. Finally, this paper will make use ofthe co-simulation of ADAMS and MATLAB/Simulink to come to results. Moreover, it will calculate and analyse the results. Keywords Automatic Ammunition Supplying Machine ADAMS MATLAB/Simulink Co-simulation 目 录 1 绪论 1 1.1选题背景 1 1.2国内外研究现状 2 1.3本文的主要工作 4 2 供弹机三文实体模型 4 2.1供弹机部分零件三文实体模型 5 2.2装配后的供弹机零件实体模型 6 2.3供单机整体装配模型的导入 8 3 供弹机动力学建模与仿真分析 9 3.1 ADAMS软件介绍 9 3.2供弹机系统的建模与仿真分析 9 4 ADAMS与MATLAB联合仿真 22 4.1 ADAMS/Controls模块 22 4.2 MATLAB/Simulink工具箱 22 4.3 ADAMS和Simulink联合仿真 22 4.4 MATLAB+ADAMS仿真步骤与调试 24 4.5 联合仿真结果分析 30 总 结 33 致 谢 34 参 考 文 献 35 1 绪论 1.1选题背景 在未来不断高速化信息化的现代战争中，大口径火炮武器也必须要具备高射速且多样性的特点才能继续在未来战争中发挥更大的作用。如何提高大口径火炮的射速也就成为了目前急需解决的核心问题。因此，在火炮武器系统中安装自动装填系统也就成为了目前各国需要解决的核心技术，这也是火炮武器系统未来发展的趋势。在未来战场中，目标探测系统将会发挥很大的作用。假如我方军队的火炮在一次战争中没有一次性的将敌军歼灭，而且又没能够转移到相对安全的位置，就很可能被敌军的探测系统所定位，遭到致命性的打击。在此情况下，就要求火炮必须在很短的时间内能够发射大量的炮弹。这同样要求火炮必须安装自动装填系统。弹药的自动装填系统不仅仅可以提高火炮的发射速度，它还能够改变火炮的作战模式。可以说，它是火炮中的重要组成部分，并且直接对火炮的战术性能以及威力起到着决定性的影响。 因此自动装填系统在方式上的选择也会影响到火炮的总体设计。目前国际上各种火炮的自动装填系统都有着不尽相同的供弹方式，尽管这些方法都能达到自动装填的效果，但在许多方面也有很大的缺点。本文所采用的链式供弹相对于以前所使用的技术，具有明显的优点。链传动它不仅可以用来做输送，传动，提升等作用，而且还可以在许多结构巧妙的机构中发挥特定的用途。一方面它具有齿轮传动装置的特征，另一方面它还拥有传动的特性。另外，链传动这种机构结构是非常紧凑的，而且传输的距离也比较长，并且通过链传动装置可以弯曲，所以在自动装填系统中，采用链传动结构的话，可以在很大程度上减小整个系统的尺寸，从而可以改善整体的大口径火炮武器空间利用率。又由于链传动结构简单紧凑，效率较高，适应性强，经济等特点，因此目前国内针对火炮武器的弹药自动装填系统都更倾向于链式传动结构。 (责任编辑：qin) |