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M109系列自行火炮发展历程浅析
1
作者 郑永辉 周宇 +1 位作者 杨军宁 宋小雷 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2025年第1期108-113,共6页
大口径压制火炮是世界各国陆军火力打击体系的骨干力量,随着技术的发展,火炮装备技术复杂度和研发成本迅速增大,如何平衡有限的军费及资源投入与无限的装备发展需求之间的矛盾,成为一个重要研究课题。聚焦迄今为止服役时间最长、产量最... 大口径压制火炮是世界各国陆军火力打击体系的骨干力量,随着技术的发展,火炮装备技术复杂度和研发成本迅速增大,如何平衡有限的军费及资源投入与无限的装备发展需求之间的矛盾,成为一个重要研究课题。聚焦迄今为止服役时间最长、产量最高、装备数量最多的155 mm自行火炮——美国M109系列火炮,简要介绍了其发展历程和趋势,包括出口后的衍生型号,从服役时间等不同角度讨论了该系列火炮发展模式的优势,对美国采用该发展模式的出发点和相应能力支撑进行了分析。结果表明现役装备改进提升是平衡资源与需求间矛盾的重要途经,而保持技术优势和对技术发展趋势及速度的清晰认识是实施该途径的重要支撑。本文的研究成果可为我国未来火炮技术与装备发展模式提供参考。 展开更多
关键词 M109自行火炮 发展历程 发展模式 启示
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自行火炮综合性维修保障设备的设计与实现
2
作者 陈连钰 陈鑫 +2 位作者 张国强 秦鹏飞 王华颖 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期105-110,共6页
针对传统的自行火炮维修保障效率低、综合性差,功能单一,以某自行火炮为研究对象,研究设计了一种综合性维修保障设备。详细阐述了电气设备状态评估、故障诊断及基于历史数据自动履历管理的设计实现,该设备具有在线和离线2种使用方式,在... 针对传统的自行火炮维修保障效率低、综合性差,功能单一,以某自行火炮为研究对象,研究设计了一种综合性维修保障设备。详细阐述了电气设备状态评估、故障诊断及基于历史数据自动履历管理的设计实现,该设备具有在线和离线2种使用方式,在自行火炮战备训练前、中、后提供保障。经验证,该综合性维修保障设备功能完善、故障定位快速准确、综合性强、人机交互性良好,对自行火炮维修保障设备的高质量发展具有重要意义。 展开更多
关键词 自自行火炮 综合性 维修保障 故障定位 履历管理
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某自行火炮随动系统检测装置设计与实现
3
作者 张国强 王华颖 +2 位作者 陈连钰 孙伟 张均平 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2024年第9期165-172,共8页
现有的自行火炮随动系统出厂检测多为人工检测,存在作业人员工作强度高,检测过程中极易出现漏检、错检等问题,严重影响了自行火炮生产效率和产品交付进度。基于此,为某自行火炮研制了一种随动系统检测装置,该检测装置包括上位机、下位... 现有的自行火炮随动系统出厂检测多为人工检测,存在作业人员工作强度高,检测过程中极易出现漏检、错检等问题,严重影响了自行火炮生产效率和产品交付进度。基于此,为某自行火炮研制了一种随动系统检测装置,该检测装置包括上位机、下位机两部分,集成了自行火炮随动系统出厂检测所需的全部功能,可自动完成连续12 h调炮精度检测和调炮时间检测的全过程,无需人工干预。经测试,检测装置功能完善且运行良好。将所设计的随动系统检测装置应用于该型自行火炮生产装调后,截止目前未出现因作业人员失误导致错检、漏检等现象。相较于传统的人工检测方式,使用该检测装置能较好地提高该型自行火炮随动系统出厂检测的效率。 展开更多
关键词 自行火炮 随动系统 专用工艺装备 检测装置
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基于改进小波阈值的自行火炮信号降噪方法研究
4
作者 刘子昌 白永生 贾希胜 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2024年第1期1-9,22,共10页
为有效滤除自行火炮柴油发动机振动信号中的噪声,提出基于改进小波阈值的振动信号降噪方法。运用改进的自适应噪声完备集成经验模态分解处理原始振动信号得到各个本征模态函数分量,通过多尺度排列熵检测分量的随机性,筛选出需要降噪的分... 为有效滤除自行火炮柴油发动机振动信号中的噪声,提出基于改进小波阈值的振动信号降噪方法。运用改进的自适应噪声完备集成经验模态分解处理原始振动信号得到各个本征模态函数分量,通过多尺度排列熵检测分量的随机性,筛选出需要降噪的分量,使用改进的小波阈值降噪方法对筛选出的分量降噪,重构降噪后的分量与无需降噪的分量,获得所需的振动信号。同时,针对人工选取多尺度排列熵中各参数对计算结果影响较大的问题,提出一种改进麻雀搜索算法对多尺度排列熵中各参数进行寻优。分别通过仿真信号和实验室实测数据验证所提方法的可行性和有效性,结果表明:与小波阈值降噪、多小波相邻系数降噪和ICEEMDAN-MPE-小波阈值降噪方法相比,所提方法应用于仿真信号时信噪比分别提升5.989 4 dB、6.078 7 dB和1.565 3 dB;应用于实验室实测数据时,降噪误差比分别降低22.143 3、6.834 9和0.722 7,为自行火炮振动信号降噪提供一种新的思路。 展开更多
关键词 自行火炮 降噪 改进小波阈值 改进麻雀搜索算法
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自行火炮工作模态分析试验技术 被引量：14
5
作者 王宝元 刘朋科 +3 位作者 衡刚 周发明 杨东 李明涛 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第7期853-856,共4页
利用工作模态分析试验技术完成了自行火炮全炮试验模态分析,得到了所选择自行火炮全炮模态频率分布及其模态振型,并和传统试验模态分析方法进行对比。结果表明:对相同试验对象,工作模态分析试验结果与传统试验模态分析结果一致。
关键词 机械学 自行火炮 工作模态 试验 环境激励
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车载式自行火炮多桥动态转向系统 被引量：22
6
作者 李炎亮 高秀华 +1 位作者 张春秋 孙玉波 《吉林大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期321-326,共6页
讨论并建立了车载式火炮多桥转向二自由度模型动力学方程普适公式,分析了其固有属性,并在零侧偏角比例控制策略下分析了系统的转向中心位置、各桥转角比与车速的关系、最小转弯半径以及系统在时域和频域的响应。分析结果表明,多桥转向... 讨论并建立了车载式火炮多桥转向二自由度模型动力学方程普适公式,分析了其固有属性,并在零侧偏角比例控制策略下分析了系统的转向中心位置、各桥转角比与车速的关系、最小转弯半径以及系统在时域和频域的响应。分析结果表明,多桥转向系统的稳定性取决于车辆的重心位置和轮胎的侧偏刚度参数,采用零侧偏角比例控制的方法控制多桥转向系统能够保证系统在任意速度下的侧偏角稳态值为零,侧向加速度稳态值也有大幅度的下降,并且横摆角速度在高速和低速下变化不大,系统反应更快捷,转向过程更平稳,显著地改善了车辆的操纵稳定性。 展开更多
关键词 车辆工程 车载式自行火炮 多桥转向 操纵稳定性
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一类自行火炮行走部分建模与仿真研究 被引量：13
7
作者 吴大林 马吉胜 +1 位作者 李亚东 田广 《系统仿真学报》 CAS CSCD 2004年第11期2552-2554,2574,共4页
虚拟样机技术又称机械系统动态仿真技术,它是在计算机上建立样机模型,用数字化样机代替传统的物理样机的一种技术。本文把虚拟样机技术引入履带车辆动力学分析领域,分析了某型自行火炮的结构组成及运动关系,建立了该型自行火炮的虚拟样... 虚拟样机技术又称机械系统动态仿真技术,它是在计算机上建立样机模型,用数字化样机代替传统的物理样机的一种技术。本文把虚拟样机技术引入履带车辆动力学分析领域,分析了某型自行火炮的结构组成及运动关系,建立了该型自行火炮的虚拟样机,并对用到的几个主要力学模型进行了介绍,最后对自行火炮的行驶过程进行了动力学仿真分析。 展开更多
关键词 虚拟样机 自行火炮 动力学 仿真
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基于虚拟样机的自行火炮行驶平顺性仿真研究 被引量：10
8
作者 吴大林 马吉胜 +1 位作者 蔡树新 张亚欧 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期970-973,共4页
对某型自行火炮结构组成进行分析,利用ATV模块在ADAMS软件平台上建立该火炮的虚拟样机;利用谐波叠加法构建了随机不平路面,实现了自行火炮的仿真行驶。选择总的加速度加权均方根值评价法作为自行火炮行驶平顺性的评价标准,并对不同路面... 对某型自行火炮结构组成进行分析,利用ATV模块在ADAMS软件平台上建立该火炮的虚拟样机;利用谐波叠加法构建了随机不平路面,实现了自行火炮的仿真行驶。选择总的加速度加权均方根值评价法作为自行火炮行驶平顺性的评价标准,并对不同路面上的行驶平顺性进行仿真计算,得到了评价平顺性的参考值。结果表明,通过建立虚拟样机对自行火炮进行平顺性分析是可行的,为自行火炮的行军试验仿真提供了参考。 展开更多
关键词 计算机应用 虚拟样机 自行火炮 路面谱 平顺性 计算机仿真
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自行火炮振动特性的计算 被引量：9
9
作者 唐静静 芮筱亭 +3 位作者 陆毓琪 贠来峰 侯日升 邢卫健 《弹道学报》 CSCD 北大核心 2003年第2期23-27,共5页
准确计算自行火炮的振动特性是发射动力学研究的重要内容。将自行火炮处理为由多个刚体、集中质量、弹性梁按一定方式铰接而成的刚弹耦合多体系统,建立了自行火炮的动力学模型,用多体系统传递矩阵法计算了其振动特性。计算结果与试验结... 准确计算自行火炮的振动特性是发射动力学研究的重要内容。将自行火炮处理为由多个刚体、集中质量、弹性梁按一定方式铰接而成的刚弹耦合多体系统,建立了自行火炮的动力学模型,用多体系统传递矩阵法计算了其振动特性。计算结果与试验结果吻合较好。文中的方法可方便地推广到其它武器系统和各种机械多体系统。 展开更多
关键词 多体系统 传递矩阵法 振动特性 自行火炮
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自行火炮行进间射击动力学研究 被引量：20
10
作者 冯长根 温波 李才葆 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期457-461,共5页
本文根据自行火炮系统的结构及运动特点 ,用多体动力学理论的Kane Huston方法建立了自行火炮的全炮多体系统动力学模型 ,分析了射击时的作用力 ,考虑了行进时地面对车轮及系统的约束作用以及履带对车体振动的影响 ;对该模型在射击力及... 本文根据自行火炮系统的结构及运动特点 ,用多体动力学理论的Kane Huston方法建立了自行火炮的全炮多体系统动力学模型 ,分析了射击时的作用力 ,考虑了行进时地面对车轮及系统的约束作用以及履带对车体振动的影响 ;对该模型在射击力及地面激励作用下的响应进行了计算 。 展开更多
关键词 机械学 自行火炮 行进间射击 多体动力学
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基于油液分析的自行火炮发动机磨损状态监测研究 被引量：7
11
作者 任国全 郑海起 +1 位作者 张英堂 栾军英 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期6-9,共4页
本文提出了一种基于油液光谱分析技术的发动机磨损故障诊断方法 ,该方法主要包括用于监测润滑油中磨损金属颗粒浓度变化的模型 ,并制定了各主要磨损金属元素的浓度和梯度界限值 ,并将其分为三个层次 ,同时建立了发动机磨损状态监测的模... 本文提出了一种基于油液光谱分析技术的发动机磨损故障诊断方法 ,该方法主要包括用于监测润滑油中磨损金属颗粒浓度变化的模型 ,并制定了各主要磨损金属元素的浓度和梯度界限值 ,并将其分为三个层次 ,同时建立了发动机磨损状态监测的模糊综合评判模型 ,改善过去仅仅依靠浓度界限值和梯度界限值评判发动机工作状态的局限性。 展开更多
关键词 油液分析 摩擦磨损 模糊评判 状态监测 自行火炮
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面向自行火炮变型设计问题的混合案例推理技术研究 被引量：7
12
作者 羊柳 钱林方 +1 位作者 丁晟春 尹强 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期2190-2195,共6页
自行火炮设计过程中存在大量变型设计问题,为提高自行火炮设计质量和效率,将案例推理技术引入自行火炮变型设计问题求解过程中。针对自行火炮案例特点及变型设计的需求,提出了一种混合案例推理技术。通过研究基于本体的自行火炮案例表... 自行火炮设计过程中存在大量变型设计问题,为提高自行火炮设计质量和效率,将案例推理技术引入自行火炮变型设计问题求解过程中。针对自行火炮案例特点及变型设计的需求,提出了一种混合案例推理技术。通过研究基于本体的自行火炮案例表示技术,构建了自行火炮设计案例本体,并确定自行火炮案例检索过程中不同情况下的相似度计算方法。在此基础上,采用基于神经网络的参数预测技术,实现了变型设计问题中设计参数的求解。并以复进机设计为例,验证了所提出方法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 兵器科学与技术 自行火炮 变型设计 案例推理 本体 神经网络
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基于ADAMS的自行火炮悬挂装置振动分析 被引量：11
13
作者 吴大林 马吉胜 董自卫 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2005年第5期39-41,45,共4页
在对自行火炮的振动源进行分析的基础上,利用ADAMS(AutomaticDynamicAnalysisofMechanicalSys-tem)软件平台下的ATV(AdamsTrackedVehile)模块建立了某型自行火炮虚拟样机,并对自行火炮的悬挂装置进行了简单的分析,建立了该部分的三个力... 在对自行火炮的振动源进行分析的基础上,利用ADAMS(AutomaticDynamicAnalysisofMechanicalSys-tem)软件平台下的ATV(AdamsTrackedVehile)模块建立了某型自行火炮虚拟样机,并对自行火炮的悬挂装置进行了简单的分析,建立了该部分的三个力学模型。最后,利用虚拟样机对自行火炮进行了行军试验仿真,考察了悬挂装置的施加对车辆振动的影响。仿真结果表明,利用ATV建立的虚拟样机对自行火炮进行振动分析的方法是可行的。 展开更多
关键词 虚拟样机 ADAMS 振动分析 自行火炮
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某自行火炮总体结构参数灵敏度分析与优化 被引量：13
14
作者 葛建立 杨国来 +1 位作者 曾晋春 陈运生 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2007年第1期16-19,共4页
为了有效地降低某轮式自行火炮高低炮口扰动,对武器系统的总体结构参数优化进行了初步研究。建立了考虑炮身弹性变形、自动机主要构件的运动和碰撞等复杂因素的全炮动力学模型。根据某火炮的结构组成和发射原理,把武器系统简化成由身管... 为了有效地降低某轮式自行火炮高低炮口扰动,对武器系统的总体结构参数优化进行了初步研究。建立了考虑炮身弹性变形、自动机主要构件的运动和碰撞等复杂因素的全炮动力学模型。根据某火炮的结构组成和发射原理,把武器系统简化成由身管、供弹臂、弹丸、摇架、炮塔、底盘等24个物体组成的多体系统。在对影响炮口垂直扰动的主要参数进行灵敏度分析的基础上,利用随机方向优化算法对武器系统的总体结构参数进行了优化。优化效果明显,为武器系统的总体设计和结构设计提供了理论依据。 展开更多
关键词 机械设计 自行火炮 总体结构 动力学模型
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自行火炮履带板疲劳寿命预测仿真研究 被引量：4
15
作者 汤清洪 马吉胜 +2 位作者 赵琦 贾长治 吴大林 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第9期1983-1986,2011,共5页
履带板的疲劳寿命是自行火炮维修保障体系中急缺的指标。由于履带板的载荷历程难以测试和载荷作用部位难以确定,疲劳寿命预测很难进行。通过ATV建立自行火炮行走系虚拟样机并构建数字化等级路面进行仿真,虚拟测试出履带板各载荷分量的... 履带板的疲劳寿命是自行火炮维修保障体系中急缺的指标。由于履带板的载荷历程难以测试和载荷作用部位难以确定,疲劳寿命预测很难进行。通过ATV建立自行火炮行走系虚拟样机并构建数字化等级路面进行仿真,虚拟测试出履带板各载荷分量的历程并通过推断载荷分量的作用机理确定其作用部位。将有限元静应力分析结果导入MSC.Fatigue进行仿真分析,得到了履带板的疲劳寿命。同实际寿命对比,仿真寿命具有较高的可信性。提出的方法对于其它机械系统构件的疲劳寿命评估也有借鉴意义。 展开更多
关键词 多载荷工况 疲劳 履带板 仿真 自行火炮
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自行火炮固有频率特性实验研究 被引量：4
16
作者 王宝元 刘朋科 +3 位作者 衡刚 邵小军 喻华萨 吴会民 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期1315-1319,共5页
为了研究自行火炮结构动态响应规律,以轮式和履带式火炮为研究对象进行了全炮模态测试,得到了全炮的固有频率及其相应模态。通过对轮式与履带式自行火炮系统振型分析,可以得到如下结论:对于轮式自行火炮和履带式自行火炮,在低频范围内... 为了研究自行火炮结构动态响应规律,以轮式和履带式火炮为研究对象进行了全炮模态测试,得到了全炮的固有频率及其相应模态。通过对轮式与履带式自行火炮系统振型分析,可以得到如下结论:对于轮式自行火炮和履带式自行火炮,在低频范围内从低到高其固有振型依次为全炮俯仰、平动和横滚;对于本文所选试验对象,履带式自行火炮全系统俯仰、平动和横滚固有振型对应的固有频率分别大于轮式自行火炮;对于轮式自行火炮模态测试采用传统试验模态分析方法和工作模态分析方法,均可以得到满意的试验结果,工作模态分析方法较为适合履带式自行火炮模态测试。 展开更多
关键词 应用力学 自行火炮 试验模态分析 固有频率 固有振型
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自行火炮半自动装填机构输弹问题研究 被引量：29
17
作者 赵森 钱勇 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期592-594,共3页
针对身管类自行火炮半自动装填机构设计原理存在的问题,在实验验证的基础上,对半自动装填机构“恒力”输弹对初速的影响进行了分析和量化研究,提出了解决“恒力”送弹问题的方法和途径。
关键词 机械学 自行火炮 装填机构 输弹
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自行火炮多体发射动力学仿真研究 被引量：5
18
作者 闵建平 杨国来 +1 位作者 杨伯忠 陈运生 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第1期34-36,共3页
研究了柔性多体系统动力学参数化建模理论、数值求解方法及其在火炮发射动力学仿真中的应用。利用模态展开法描述了构件的弹性变形 ,以某履带式自行火炮为例实施了动力学仿真计算 ,并对结果进行了分析。
关键词 自行火炮 动力学仿真 多柔性系统 建模 多体发射
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基于虚拟样机的自行火炮故障预测系统探讨 被引量：5
19
作者 曹立军 秦俊奇 +1 位作者 王兴贵 黄景德 《振动．测试与诊断》 EI CSCD 2004年第1期69-71,共3页
根据装备故障预测任务的需求 ,将虚拟样机用于某型号自行火炮故障预测系统中 ,利用机械系统动力学分析软件 (Automatic Dynam ic Analysis Mechanical System,简称 ADAMS)建立自行火炮的动力学仿真模型 ,进行故障预测的定量推理。同时... 根据装备故障预测任务的需求 ,将虚拟样机用于某型号自行火炮故障预测系统中 ,利用机械系统动力学分析软件 (Automatic Dynam ic Analysis Mechanical System,简称 ADAMS)建立自行火炮的动力学仿真模型 ,进行故障预测的定量推理。同时结合专家经验和实验数据建立故障知识库 ,提出了一种基于虚拟样机和知识处理的故障仿真预测方法 ,将定量与定性评判有效地结合在一起。这样建立的仿故障预测模型不仅具备较强的数值计算能力 ,还能有效地表达专家的经验知识 ,利用已有的实验数据 ,对自行火炮在未来时间段内的故障发生情况做出比较准确的预测。 展开更多
关键词 虚拟样机 自行火炮 故障预测 机械系统动力学分析软件 ADAMS
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履带式自行火炮发射动力学建模仿真研究 被引量：9
20
作者 邓辉咏 马吉胜 刘海平 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2012年第4期543-546,共4页
针对目前履带式自行火炮发射动力学仿真耗费时间长,以ADAMS软件为平台,基于多体动力学和接触理论,重点对履带系统的建模方法进行了研究,并建立了全炮的仿真模型。基于该模型,分别在硬质地面和柔性地面进行了仿真试验,通过硬质地面的仿真... 针对目前履带式自行火炮发射动力学仿真耗费时间长,以ADAMS软件为平台,基于多体动力学和接触理论,重点对履带系统的建模方法进行了研究,并建立了全炮的仿真模型。基于该模型,分别在硬质地面和柔性地面进行了仿真试验,通过硬质地面的仿真,认为所建立模型的参数设置合理;通过柔性地面的仿真,其受力和运动的变化规律符合理论分析结果;与专业软件建立的模型相比(如ADAMS/ATV),该模型消耗的CPU时间较短。该模型可以进一步用于履带式自行火炮发射动力学特性的研究。 展开更多
关键词 履带 自行火炮 发射动力学 仿真
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