Φ60輕型全自動多管迫擊炮高低機(jī)設(shè)計與研究.pdf

1、迫擊炮是一種依靠炮彈自身重力“強(qiáng)迫”炮膛發(fā)射的火炮。它具有結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，射速高、火力強(qiáng)、射程遠(yuǎn)等優(yōu)點(diǎn)。自問世以來迫擊炮就一直被視為步兵部隊極為重要的常規(guī)武器，也是支援和伴隨步兵作戰(zhàn)的主要壓制兵器。本課題研究對象是某炮兵部隊Φ60輕型全自動多管迫擊炮液壓式高低機(jī)，它是驅(qū)動迫擊炮起落的部分，賦予炮身仰角的動力傳動裝置，也是迫擊炮瞄準(zhǔn)裝置的重要組成部分。
　　本文采用Solidworks三維建模分析進(jìn)行高低機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計，確定液壓缸選

2、用鉸接式安裝。根據(jù)物理學(xué)基本方程，分析高低機(jī)動作情況，采用MATLAB軟件編程繪制射角與液壓缸伸出長度、伸出速度關(guān)系曲線和鉸接點(diǎn)軌跡圖。近似計算了液壓系統(tǒng)負(fù)載，分析液壓系統(tǒng)動要求，設(shè)計液壓系統(tǒng)原理圖，查閱相關(guān)廠家產(chǎn)品樣本，選定了液壓元件的型號。對液壓系統(tǒng)進(jìn)行簡化得到閥控非對稱缸系統(tǒng)模型，進(jìn)行詳細(xì)的數(shù)學(xué)推導(dǎo)得到系統(tǒng)傳遞函數(shù)，根據(jù)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)繪制控制系統(tǒng)框圖。采用MATLAB繪制系統(tǒng)Bode圖，對系統(tǒng)進(jìn)行穩(wěn)定性分析。設(shè)計了校正環(huán)節(jié)，對控制系

3、統(tǒng)進(jìn)行校正，得到了穩(wěn)定性較好的控制系統(tǒng)。應(yīng)用MATLAB/simulink進(jìn)行系統(tǒng)響應(yīng)分析，得出了系統(tǒng)響應(yīng)特性。從理論上設(shè)計了一套射角控制精度高和響應(yīng)速度滿足要求的液壓式高低機(jī)。
　　基于ANSYS Workbench軟件平臺，對Φ60輕型全自動多管迫擊炮裝配體模型進(jìn)行靜力分析，觀察裝配體承載能力及應(yīng)力、變形分布情況。對關(guān)鍵零部件設(shè)計進(jìn)行了優(yōu)化，將應(yīng)力、變形較小的區(qū)域材料去除，靜力分析驗證了修改后裝配體承載能力足夠。在滿足承載能力