针对某新型软后坐火炮制退机的恒定液压阻力系数无法准确描述制退机性能的问题,基于计算流体力学方法计算了火炮后坐复进不同阶段的液压阻力系数,其中重点考虑了空化效应对液体流动的影响。分别对前冲、后坐及复进阶段,建立了带有中心斜孔的筒内壁沟槽主流等效模型、不带中心斜孔的筒内壁沟槽主流等效模型及筒外壁沟槽主流等效模型。采用Mixture多相流模型与标准k-ε湍流模型,得到了不同沟槽深度及运动速度下液压阻力系数K的值。结果表明,液压阻力系数在前冲阶段为4.2~6.0、在后坐阶段为1.8~2.8、在复进阶段为1.6~2.4;且液压阻力系数随沟槽深度的增大而减小,随速度的增大先减小,达到发生空化的速度后增大。该研究可为某软后坐火炮的反后坐装置设计及试验测试提供支撑。

为满足某埋头弹火炮反后坐装置对不同弹种发射时的可调节适配性,并在满足最大后坐力的同时减小最大后坐位移,提出了一种基于多级环形通道的磁流变液缓冲器。利用有限元方法分析了缓冲器磁路,得出了阻尼通道平均磁感应强度与励磁电流的关系;利用安东帕流变仪测试数据,辨识了磁流变液在零磁场和磁场下的模型参数;建立阻尼通道中磁流变液的流动微分方程,在考虑惯性项和边界滑移条件下,得出了阻尼通道内磁流变液的流速分布特征,推导了缓冲器的阻尼力与活塞速度之间关系;根据理论研究结果,制作磁流变液缓冲器,构建了落锤冲击实验台,并进行不同冲击速度的冲击实验。研究表明:不同惯性效应和边界滑移条件下磁流变液流动速度分布规律相似,但流动速度峰值不同;边界滑移系数为0.000 1时磁流变液缓冲器的理论缓冲力与实验值接近;在冲击速度...

论文针对火炮技术状态检测与评估过程中的实际问题,采用液压泵、控制系统、电磁阀、左右调节装置、前推驱动装置、解脱装置、前后调节装置、炮口帽等结构组成人工后坐装置,并对人工后坐方式下的驻退机液压阻力进行了分析,结合实弹射击过程中的液压阻力计算公式,对人工后坐方式下的驻退机液压阻力进行了计算,对进行人工后坐方式下的驻退机特征参数提取提供了基础数据,对火炮的技术状态评估具有重要的意义。

某型火炮的反后坐装置包括驻退复进机和驻退机，结构十分复杂。为深入了解该装置的工作过程和主要影响因素，在分析该火炮后坐装置反面问题理论基础上，基于MATLAB语言编写了其反面问题仿真程序，通过仿真获得了该炮工作过程中的运动学和动力学参量，并分析了火炮实际工作过程中射角、温度、漏液、漏气等对火炮工作特性的影响。研究表明，后坐制动时，驻退机和驻退复进机都起了较大的作用，复进制动时，主要是驻退机起作用；驻退液温度、反后坐装置中的节制环内径磨损对火炮后坐长度和后坐阻力有较大影响。

导致火炮反后坐装置密封件失效的关键参数是密封件的工作压强.在反后坐装置和内弹道模型基础上，通过数值仿真方法，获得了某型火炮工作过程中驻退机和复进机各腔室压强变化曲线。分析了火炮使用过程中装药号、药温、射角、弹重、药室增长量、节制环内径磨损量、液体温度等参数对压强峰值的影响，最后给出了各因素综合作用下压强的最大峰值。

温度对火炮后坐装置工作性能影响十分复杂,基于某型火炮的内弹道和反后坐装置后坐反面问题模型,采用数值仿 真方法,系统分析了装药温度、驻退机温度、复进机温度单个变化和同时变化对火炮后坐阻力和后坐长度的影响.研究表明： 装药温度和驻退机温度变化对火炮后坐阻力和后坐长度影响较大;火炮首发射击和连续射击时,后坐阻力峰值和后坐长度 与温度之间并不是单调的增减关系;火炮连续射击可以达到更为苛刻的极限射击条件.

为简化计算,目前火炮炮膛合力计算时假定药室和坡膛内压强与膛底压强相同,这种简化必然存在误差。以某型火炮为对象,考虑药室和坡膛内膛压的曲线分布特性,用数值仿真方法研究了简化炮膛合力的误差以及由此引出的火炮后坐参数的计算误差。研究表明,采用简化计算方法,某型火炮的炮膛合力最大值减小5.2%,后坐长度减小7.9%,后坐最大速度减小5.4%,后坐阻力最大值减小10.9%;通过系数修正,上述参数的变化可控制在0.5%以内。研究为火炮精细化设计和保障提供了参考。

为了更好地理解反后坐装置的作用,基于反后坐装置反面问题模型,对某型火炮射击过程中反后坐装置的能量消耗进行了数值仿真。研究发现,该火炮有效能量占火药总能量的22.36%,后坐能量占火药总能量的0.33%;火炮后坐能量在后坐时被消耗约80%,被驻退机消耗约91%,被液压阻力消耗约92%;复进机利用后坐能量约20%将后坐部分推回原位。

为深入了解反后坐装置工作时各流路液压阻力大小采用数值仿真方法研究了某型火炮后坐和复进过程中液压阻力在总阻力中的比例、驻退机各流路液压阻力的大小关系。研究表明：后坐和复进时液压阻力均为总阻力的主要阻力;后坐时驻退机支流液压阻力远小于主流液压阻力复进时三条流路液压阻力较为接近。液压阻力的大小除了与漏口面积有关外与液流速度有很大关系。

介绍了磁流变体的特点和磁流变器件在国外研究和发展状况,并讨论了磁流变阻尼器在火炮反后坐装置上的应用.从材料流变特性和动力学、机械学、电磁学的角度出发,建立了磁流阻尼器的动力学模型,应用该模型可由磁流变阻尼器设计参数得到其动力学特性曲线.