供输弹系统强度及振动冲击仿真研究

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检验弹药运输安全性能通常利用跑车试验来完成。传统的弹药跑车试验耗时长、花费人物力多、试验可控性差、安全性不能得到保证。随着有限元技术的飞速发展,运用计算机进行数值模拟已经成为一种研究手段,越来越广泛地应用于军工领域。本文的工作就是在参阅大量文献的基础上,应用有限元分析技术,将室外试验移植到计算机平台上,实现了对弹药运输的模拟仿真。论文以供输弹系统作为研究对象,建立其各个子系统实体模型,对重要零部件进行了有限元强度分析。论文采用ANSYS结构分析、模态分析和谱分析,建立了重要部件的有限元模型。详细分析了弹药运输在典型路面上行驶时,各个弹药箱体的路面谱响应情况。文中参照国军标标准,给出了供输弹系统在弹药运输过程中垂直方向和水平方向的路面谱激励数据,根据其实际运输过程中可能的放置方式,分别对约束不同位置进行模拟仿真,计算了箱体在加速度谱作用下的位移响应和应力响应,并对箱体的强度进行了校核分析。在此基础上,针对仿真结果进行了随机振动的疲劳分析,并通过合理的计算公式得出两个箱体设计均满足疲劳要求。结合弹药实际运输过程中可能出现的情况,给出了弹药运输安全防护初步对策,对今后参考具有重要意义。
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