本實(shí)用新型專利技術(shù)公開了一種彈道中彈丸運(yùn)動的模擬裝置。該裝置主要由模擬試驗(yàn)臺1、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2和滑移機(jī)構(gòu)3組成;模擬裝置主要用來模擬彈丸在飛行彈道中沿主軸轉(zhuǎn)動和沿徑向偏移兩個運(yùn)動的復(fù)合運(yùn)動,同時實(shí)施過載加載,停機(jī)后測試彈丸裝填物的物理狀態(tài),實(shí)現(xiàn)特定的用途。該裝置用途廣泛,可以根據(jù)需要設(shè)定旋轉(zhuǎn)速度、過載參數(shù)和偏移速度,自動化操作,使用安全可靠。(*該技術(shù)在2022年保護(hù)過期,可自由使用*)
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本技術(shù)涉及一種彈道中彈丸運(yùn)動模擬裝置,主要用于彈道中彈丸運(yùn)動模擬試驗(yàn)。技術(shù)背景 國內(nèi)外已經(jīng)研制了多種彈箭角運(yùn)動模擬裝置,但大部分是一自由度或者兩自由度。武警特種警察學(xué)院與中北大學(xué)曾聯(lián)合研制了能夠模擬彈箭三個角運(yùn)動(進(jìn)動、章動、自轉(zhuǎn))的三自由度彈箭角運(yùn)動模擬裝置,真實(shí)地再現(xiàn)了彈箭在空中的角運(yùn)動狀態(tài),為導(dǎo)彈、子母彈等彈種用引信和制導(dǎo)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提供了有力的試驗(yàn)平臺。南京理工大學(xué)利用三自由度高速陀螺模擬裝置來模擬彈丸的角運(yùn)動,能夠同時對高速陀螺模擬裝置的3個轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)速進(jìn)行實(shí)時測量和控制,實(shí)現(xiàn)了對彈丸角運(yùn)動的實(shí)時物理仿真。以上所介紹的兩種角運(yùn)動模擬裝置應(yīng)用彈種范圍較小,且不能實(shí)施過載加載,其作用形式、結(jié)構(gòu)等與本專利技術(shù)均不相同。目前,有關(guān)彈道中彈丸運(yùn)動模擬裝置的資料介紹,尚未見報(bào)道。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)的目的是解決三自由度彈箭角運(yùn)動模擬裝置和三自由度高速陀螺模擬裝置的不足,提供一種模擬彈道中彈丸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動、橫向過載和偏移運(yùn)動的裝置。為了了解彈丸內(nèi)部裝填物在經(jīng)受彈丸飛行過程中的惡劣環(huán)境后物理狀態(tài)以及對終點(diǎn)效應(yīng)的影響,需要測試經(jīng)過飛行試驗(yàn)后的彈丸裝填物,實(shí)彈飛行試驗(yàn)工作量大,且后續(xù)工作較為復(fù)雜。為此,根據(jù)初步仿真計(jì)算得出的彈道參數(shù)結(jié)果,如旋轉(zhuǎn)速度、橫向過載和偏移參數(shù),設(shè)計(jì)彈道中彈丸運(yùn)動模擬裝置,模擬彈丸飛行過程中的運(yùn)動狀況。本技術(shù)所要解決的技術(shù)問題是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。本專利技術(shù)所述的裝置包括模擬試驗(yàn)臺I、滑移機(jī)構(gòu)2和旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)3 ;旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)3通過立柱座13固定在滑移機(jī)構(gòu)2上方,提供旋轉(zhuǎn)動力方向?yàn)槔@縱向軸方向;滑移機(jī)構(gòu)2 —端固定在模擬試驗(yàn)臺I正上方,一端在模擬試驗(yàn)臺I上通過滾珠絲杠10帶動旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)3進(jìn)行滑移動作,且滑移到位后可復(fù)位。本專利技術(shù)的模擬試驗(yàn)臺I包括4個萬向輪5、4個可調(diào)支撐腳6和試驗(yàn)臺底座7 ;4個萬向輪5用螺栓連接在試驗(yàn)臺底座7下底面中間位置,4個可調(diào)支撐腳6均勻布置在試驗(yàn)臺底座7下底面4個邊角處,與試驗(yàn)臺底座下底面螺紋連接。本專利技術(shù)的滑移機(jī)構(gòu)2包括伺服電機(jī)AS、彈性聯(lián)軸器9、滾珠絲杠10、滑板11、滑板支座12 ;伺服電機(jī)A8固定在試驗(yàn)臺底座7上方一側(cè),通過螺栓固定在滑板支座12側(cè)方,軸心與彈性聯(lián)軸器9連接,彈性聯(lián)軸器9連接滾珠絲杠10,滾珠絲杠10連接滑板11下方,滑板支座12固定在試驗(yàn)臺底座7上方,將伺服電機(jī)AS、彈性聯(lián)軸器9、滾珠絲杠10圍在內(nèi)部。本專利技術(shù)的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)3包括立柱座13、立柱14、升降螺母15、移動托架16、上固定架17、伺服電機(jī)B18、齒形帶輪A19、齒形帶輪B20、齒形帶21、軸承22、活動卡套23和上護(hù)罩24 ;立柱座13通過螺栓固定在滑板11上方;立柱14為圓形不銹鋼管,下端與立柱座13螺紋形式連接;在立柱14底部的螺紋處連接升降螺母15 ;移動托架16在升降螺母15上方,有兩個圓形孔,一個圓形孔用于在立柱上自由移動,另一個圓形孔呈內(nèi)部有臺階,用來固定測試件;立柱14上端部以螺紋形式固定上固定架17 ;伺服電機(jī)B18裝入上固定架17上右側(cè)預(yù)留的孔洞,螺栓連接固定;齒形帶輪A19裝入伺服電機(jī)B18的軸;軸承22固定在上固定架17左側(cè)預(yù)留的孔洞,上軸心連接齒形帶輪B20,下軸心連接活動卡套23 ;齒形帶21齒卡入齒形帶輪A19與齒形帶輪B20之間傳遞旋轉(zhuǎn)動力;上護(hù)罩24與上固定架17之間螺紋連接。模擬彈丸在飛行彈道上的運(yùn)動狀態(tài),可模擬飛行時間為I 20s,旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)提供轉(zhuǎn)速為14 16r/s,左右方向橫向過載為20g。該裝置實(shí)現(xiàn)了對彈道中彈丸運(yùn)動狀態(tài)的模擬,提供了彈丸飛行過程中的旋轉(zhuǎn)動力、橫向過載、橫向偏移,大大減少了實(shí)彈飛行試驗(yàn)量,為仿真計(jì)算提供了大量詳實(shí)的數(shù)據(jù)。以下結(jié)合附圖對本技術(shù)作進(jìn)一步描述。圖I是本專利技術(shù)中的模擬裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是模擬裝置工作實(shí)例示意圖。圖3是模擬試驗(yàn)臺I的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是滑移機(jī)構(gòu)2的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)3的機(jī)構(gòu)示意圖。其中1.模擬試驗(yàn)臺,2.為滑移機(jī)構(gòu),3.為旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),4.測試件,5.萬向輪,6.可調(diào)支撐腳,7.試驗(yàn)臺底座,8.伺服電機(jī)A,9.彈性聯(lián)軸器,10.滾珠絲杠,11.滑板,12.滑板支座,13.立柱座,14.立柱,15.升降螺母,16.移動托架,17.上固定架,18.伺服電機(jī)B,19.齒形帶輪A,20.齒形帶輪B,21.齒形帶,22.軸承,23.活動卡套,24.上護(hù)罩。具體實(shí)施方式在圖I中,旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)3通過立柱座13固定在滑移機(jī)構(gòu)2上方,提供旋轉(zhuǎn)動力方向?yàn)槔@縱向軸方向;滑移機(jī)構(gòu)2 —端固定在模擬試驗(yàn)臺I正上方,一端在模擬試驗(yàn)臺I上通過滾珠絲杠10帶動旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)3進(jìn)行滑移動作。在圖2中,將測試件4上端軸卡入活動卡套23,下端軸卡入移動托架16的圓形底座內(nèi),移動升降螺母15使移動托架16向上移動,將測試件4固定。在圖3中,4個萬向輪5用螺栓連接在試驗(yàn)臺底座7下底面中間位置,4個可調(diào)支撐腳6均勻布置在試驗(yàn)臺底座7下底面4個邊角處,與試驗(yàn)臺底座下底面螺紋連接。在圖4中,伺服電機(jī)A 8固定在試驗(yàn)臺底座7上方一側(cè),通過螺栓固定在滑板支座12側(cè)方,軸心與彈性聯(lián)軸器9連接,彈性聯(lián)軸器9連接滾珠絲杠10,滾珠絲杠10連接滑板11下方,滑板支座12固定在試驗(yàn)臺底座7上方,將伺服電機(jī)A 8、彈性聯(lián)軸器9、滾珠絲杠10圍在內(nèi)部。在圖5中,立柱座13通過螺栓固定在滑板11上方;立柱14為圓形不銹鋼管,下端與立柱座13螺紋形式連接;在立柱14底部的螺紋處連接升降螺母15 ;移動托架16在升降螺母15上方,有兩個圓形孔,一個圓形孔用于在立柱上自由移動,另一個圓形孔呈內(nèi)部·有臺階,用來固定測試件;立柱14上端部以螺紋形式固定上固定架17 ;伺服電機(jī)B 18裝入上固定架17上右側(cè)預(yù)留的孔洞,螺栓連接固定;齒形帶輪A 19裝入伺服電機(jī)B 18的軸;軸承22固定在上固定架17左側(cè)預(yù)留的孔洞,上軸心連接齒形帶輪B 20,下軸心連接活動卡套23 ;齒形帶21齒卡入齒形帶輪A 19與齒形帶輪B 20之間傳遞旋轉(zhuǎn)動力;上護(hù)罩24與上固定架17之間螺紋連接。如圖2所示,將測試件4上端軸卡入活動卡套23,下端軸卡入移動托架16的圓形底座內(nèi),移動升降螺母15使移動托架16向上移動,將測試件4固定。然后設(shè)定模擬裝置的旋轉(zhuǎn)速度為14r/s、滑移速度為lmm/s、運(yùn)動時間20s和過載參數(shù)20g,啟動滑移機(jī)構(gòu)2和旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)3進(jìn)行運(yùn)動,測試件4在旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)3的帶動下以進(jìn)行旋轉(zhuǎn),整個旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)3與測試件4 一同在模擬試驗(yàn)臺I上進(jìn)行滑移,到達(dá)預(yù)定時間20s后,模擬裝置自動停機(jī)。在此過 程中,模擬裝置提供了旋轉(zhuǎn)運(yùn)動、滑移運(yùn)動和橫向過載,模擬了彈丸在彈道中的運(yùn)動狀態(tài)。權(quán)利要求1.一種彈道中彈丸運(yùn)動模擬裝置,其特征在于該裝置包括模擬試驗(yàn)臺(I)、滑移機(jī)構(gòu)(2)和旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(3);模擬試驗(yàn)臺⑴包括4個萬向輪(5)、4個可調(diào)支撐腳(6)和試驗(yàn)臺底座(7),4個萬向輪(5)用螺栓連接在試驗(yàn)臺底座(7)下底面中間位置,4個可調(diào)支撐腳(6)均勻布置在試驗(yàn)臺底座(7)下底面4個邊角處,與試驗(yàn)臺底座下底面螺紋連接;滑移機(jī)構(gòu)(2)包括伺服電機(jī)A(S)、彈性聯(lián)軸器(9)、滾珠絲杠(10)、滑板(11)、滑板支座(12);伺服電機(jī)A(S)固定在試驗(yàn)臺底座(7)上方一側(cè),通過螺栓固定在滑板支座(12)側(cè)方,軸心與彈性本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種彈道中彈丸運(yùn)動模擬裝置,其特征在于:該裝置包括模擬試驗(yàn)臺(1)、滑移機(jī)構(gòu)(2)和旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(3);模擬試驗(yàn)臺(1)包括4個萬向輪(5)、4個可調(diào)支撐腳(6)和試驗(yàn)臺底座(7),4個萬向輪(5)用螺栓連接在試驗(yàn)臺底座(7)下底面中間位置,4個可調(diào)支撐腳(6)均勻布置在試驗(yàn)臺底座(7)下底面4個邊角處,與試驗(yàn)臺底座下底面螺紋連接;滑移機(jī)構(gòu)(2)包括伺服電機(jī)A(8)、彈性聯(lián)軸器(9)、滾珠絲杠(10)、滑板(11)、滑板支座(12);伺服電機(jī)A(8)固定在試驗(yàn)臺底座(7)上方一側(cè),通過螺栓固定在滑板支座(12)側(cè)方,軸心與彈性聯(lián)軸器(9)連接,彈性聯(lián)軸器(9)連接滾珠絲杠(10),滾珠絲杠(10)連接滑板(11)下方,滑板支座(12)固定在試驗(yàn)臺底座(7)上方;旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(3)包括立柱座(13)、立柱(14)、升降螺母(15)、移動托架(16)、上固定架(17)、伺服電機(jī)B(18)、齒形帶輪A(19)、齒形帶輪B(20)、齒形帶(21)、軸承(22)、活動卡套(23)和上護(hù)罩(24);立柱座(13)通過螺栓固定在滑板(11)上方,立柱(14)下端與立柱座(13)螺紋形式連接,在立柱(14)底部的螺紋處連接升降螺母(15),移動托架(16)在升降螺母(15)上方,立柱(14)上端部以螺紋形式固定上固定架(17),伺服電機(jī)B(18)裝入上固定架(17)上右側(cè)預(yù)留的孔洞,螺栓連接固定,齒形帶輪A(19)裝入伺服電機(jī)B(18)的軸;軸承(22)固定在上固定架(17)左側(cè)預(yù)留的孔洞,上軸心連接齒形帶輪B(20),下軸心連接活動卡套(23),齒形帶(21)齒卡入齒形帶輪A(19)與齒形帶輪B(20)之間,上護(hù)罩(24)與上固定架(17)之間螺紋連接;旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(3)通過立柱座(13)固定在滑移機(jī)構(gòu)(2)上方,提供旋轉(zhuǎn)動力方向?yàn)槔@縱向軸方向;滑移機(jī)構(gòu)(2)一端固定在模擬試驗(yàn)臺(1)正上方,一端在模擬試驗(yàn)臺(1)上通過滾珠絲杠(10)帶動旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(3)進(jìn)行滑移動作,且滑移到位后可復(fù)位。...
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員:王金生,鄧泰春,何永峰,鄧軼,任業(yè)軍,宿世春,李勇,楊波,蓋希強(qiáng),朱少俊,洛剛,李輝,陳光輝,吳昱,汪海濤,鄧德志,
申請(專利權(quán))人:中國人民解放軍六三九七六部隊(duì),
類型:實(shí)用新型
國別省市:
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