火炮与自动武器动力学

图书标准信息

• 作者 王亚平、徐诚、王永娟、姚养无 著
• 出版社 北京理工大学出版社
• 出版时间 2014-05
• 版次 1
• ISBN 9787564087760
• 定价 68.00元
• 装帧 精装
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 270页
• 字数 327千字
• 丛书 现代兵器火力系统丛书

【内容简介】

本书应用现代力学方法描述火炮与自动武器发射的物理过程,重点论述火炮与自动武器动力学新理论和方法，突出“概念”，“问题简化方法”及“模型与建模方法”，并且将动力学仿真分析的实例融入全书当中，使读者掌握分析研究火炮与自动武器动力学问题的基本方法与过程，具有自主解决火炮与武器动力学问题的能力。
全书共分为六章。第一章论述了火炮与自动武器发射过程，火炮与自动武器动力学研究采用的主要研究手段、方法及应用范围。第二章论述了动力学分析基础理论，包括质点系统动力学基本方程、多体系统动力学基本理论及有限元基本理论等内容。第三章结合武器自动机工作过程中的特点，论述了常规自动机运动特性估算、常规自动机动力学理论与方法及浮动自动机建模与求解方法，并给出了应用实例。第四章以火炮与自动武器多体系统为对象，论述了动力学模型建立中的基本原则、建模方法、模型参数获取方法及武器多体动力学仿真的应用实例。第五章论述了有限元基本知识、一般过程与方法，火炮与自动武器发射动力学有限元模型、方法及实例。第六章论述了武器发射时的射击稳定性和射击密集度分析方法，包括稳定性描述和判定、影响密集度因素分析、射击精度仿真方法等内容。
本书对于从事武器科研与生产的工程技术人员，是一本实用的参考书，也适合于火炮与自动武器专业本科生和研究生使用。

【目录】

第1章概述1
1.1火炮与自动武器发射过程1
1.2火炮与自动武器动力学的分析方法2
1.2.1质点动力学及质量替换方法3
1.2.2多体系统动力学分析方法3
1.2.3有限元分析方法4
1.3火炮与自动武器动力学的应用范围5
第2章动力学基础7
2.1质点系统动力学7
2.1.1基本概念7
2.1.2质点系统动力学基础方程13
2.2多体系统动力学基本理论21
2.2.1多刚体系统动力学21
2.2.2多柔体系统动力学32
2.2.3碰撞与接触的处理方法39
2.2.4数值求解算法45
2.3有限元方法基本理论48
2.3.1有限元方法的基本原理48
2.3.2非线性结构动力学有限元基本理论55
第3章自动机动力学64
3.1常规自动机运动特性估算64
3.1.1火药气体作用终了时自动机运动诸元64
3.1.2后坐时期自动机运动诸元70
3.1.3复进时期自动机运动速度73
3.1.4自动武器射击频率74
3.1.5自动机运动诸元估算实例74
3.2常规自动机动力学分析76
3.2.1机构运动微分方程76
3.2.2机构传速比84
3.2.3机构传动效率91
3.2.4机构撞击处理98
3.2.5典型武器自动机运动计算116
3.3浮动自动机动力学分析121
3.3.1浮动自动机简介121
3.3.2浮动自动机运动微分方程126
3.3.3浮动自动机运动微分方程的求解134
3.3.4典型浮动自动机动力学计算实例135
第4章火炮与自动武器多体系统动力学145
4.1火炮与自动武器多体系统动力学分析步骤与方法145
4.1.1火炮与自动武器多体系统动力学分析步骤145
4.1.2研究对象的分析、简化与假设145
4.1.3物理建模和数学建模147
4.1.4多体系统动力学求解及结果分析147
4.1.5模型的校核、验证和确认148
4.1.6基于多体系统动力学的优化分析148
4.2模型参数获取148
4.2.1模型物理参数获取149
4.2.2模型载荷参数获取153
4.2.3模型运动参数获取156
4.3火炮与自动武器多体系统动力学仿真162
4.3.1火炮与自动武器主要工作载荷分析162
4.3.2枪械多体系统动力学仿真172
4.3.3自行火炮多体系统动力学仿真178
4.3.4自动武器刚柔耦合动力学仿真181
4.3.5人枪系统多体动力学仿真188
4.4火炮与自动武器系统优化设计方法194
4.4.1火炮与自动武器系统动力学优化的一般过程194
4.4.2自行火炮动力学优化设计195
第5章火炮与自动武器动力学有限元方法200
5.1火炮与自动武器有限元分析一般过程200
5.1.1分析对象及简化模型200
5.1.2建立有限元分析模型201
5.1.3递交分析205
5.1.4评价分析结果205
5.2火炮动力学问题的有限元方法206
5.2.1自行火炮复杂结构有限元建模策略206
5.2.2模型简化207
5.2.3部件结构有限元建模208
5.2.4部件连接关系建模210
5.2.5力与约束条件的施加213
5.2.6计算过程215
5.2.7计算结果及分析215
5.3自动武器动力学问题的有限元方法218
5.3.1机枪有限元模型建立219
5.3.2机枪模态分析223
5.3.3机枪枪口响应分析227
5.4基于有限元的自动武器稳健优化设计231
5.4.1自动武器稳健优化设计原理231
5.4.2自动武器稳健优化设计实例237
第6章射击稳定性和射击密集度241
6.1射击稳定性分析241
6.1.1火炮射击稳定性的概念241
6.1.2基于动力学仿真的射击稳定性分析方法244
6.2武器射击密集度分析方法247
参考文献252
索引254