基于ADAMS的某机构动力学仿真
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１ 底火 自动 装填 机构 动作 原理 …
６
问添 加 约束 、 驱动 及 其 它参 量 来 虚拟 表 现装 置 的整 个
运 动 过程 。 模 型 中的部 件 若 无相 对 运 动则 用 固定 副约 束 ， 为
简 化模 型 ， 底 火盒 与大 地约束 为 整体 ， 导 轨板施 加 将 对 位 移驱 动 ， 各相 对运 动 刚体 间添加 碰撞 约束 。 在
机 械 管 理 开 发
Ｍ ＥＣＨＡＮＩ ＣＡＬ Ｍ ＡＮＡＧＥＭ ＥＮＴ ＡＮＤ ＤＥＶＥＬ０ＰＭＥＮＴ
２ １年 ２ ０１ 月
Ｆｅ ． ｂ２０１ｌ
２３ 底 火 自动装填 机 构动 力学仿 真 ．
２ ． 摆臂 受力 和力 矩 分析㈨ ．２ ４ 如 图 ５６ 、 所示 ， 个运 行过程 中星型 轮受力 平稳 ， 整 在底 火压入 过 程 中产 生较 大 的受 力和力 矩 ， 大受 力 最
０ 引 言
摆臂 在 运 动过 程 中会 产 生 一定 角 度 的转 动 ， 过拨 动 通 棘齿 、 拨动 棘轮 和定 位棘 齿 、 位棘 轮使 与摆 臂连接 的 定
底火 自动 装填 机 构应 用 于 大 口径 火 炮 ， 实 际使 在 用 过程 中可方 便地 更 换 ， 证 了火 炮 在 实 战 时的 连续 保 射击 ， 对提 高火炮 发射 速度 有着 重要 的影 响 。
Ａ Ａ 是 机械 系统 动力 学分 析仿 真 软件 ， 软件 Ｄ ＭＳ 该
星形轮转过一个相 同角度 ， 星形轮上的齿拨动底火室
在 底 火 盒 内部 的滚 道 内循 环 运 动 。 当星 形轮 停 止时 ， 则 将底 火 室 定位 在 固定 的位 置 上 ， 而实 现底 火 在 底 从
使用 交互 式 图形 环 境 和零 件 库 、 束库 、 约 力库 ， 可与 并 多种 三维 建 模 软件 和 有 限元 分 析 软件 进行 数 据 交换 ， 对 虚拟 机械 系统进 行静 力学 、 动学 和动力 学 分析 ， 运 后 处 理程 序 可输 出位 移 、 速度 、 速度 、 作 用 力 曲线 以 加 反 及 仿真 动 画 ， 以预 测 机械 系 统 的性 能 、 动 范 围 、 可 运 碰 撞 检测 等 。
２２ Ａ Ａ ． Ｄ ＭＳ中碰撞 参数 选 取
在 自动装 填机 构运 动 过程 中涉及 多次 碰撞包 括底
火 与 星形 轮 、 火 与底 火 盒 和摆 臂 与导 轨 板 之 间 的碰 底
撞 ， 撞 刚度 根 据 赫 兹 接 触 理 论 进 行 计 算 ， 中 ， 碰 其 碰
撞指 数 ｅ １ ， 系数 Ｃ ５ Ｓ ／ ｍ； 透深 度 ｄ 取 ． 阻尼 ５ 取 ０ Ｎ・一 ｍ 渗
型 ， 据实 际情 况 ， 星形 轮作 为 一个 整 体进 行研 究 １ 根 将
并 对 模 型 进 行 了相 应 的 简 化 ， 存 为 ． ｔ 式 文 件 。 保 ｘ 格 ＿ 在Ａ Ａ Ｄ ＭＳ中导 人 三 维模 型 ， 虚 拟 样 机 模 型各 部 件 给
体 动力 学 仿 真软 件 Ａ Ａ 建 立底 火 自动装 填 机 构虚 Ｄ ＭＳ 拟样 机 模 型 ， 利用 虚 拟样 机 技 术模 拟 自动装 填 机 构 的 动态特 ｌ 研 究该 自动装填机构 的运动学 、 生， 动力学 特性 。
取 ０１ ．ｍｍ。建立 的样 机模 型如 图 ２ 示 。 所
ｌ底 火 盒盖 ；－ 火 盒 体 ；－ 一 ２底 ３ 星形 轮 ；－ 臂 ； ４摆
５ 导 轨板 ；一 针 座 ；一 一 ６击 ７ 底 室 ；一 位 棘 轮 ８定
图 １ 底 火 自动 装 填 机 构
某 底 火 自动 装 填机 构 如 图 １ 示 ， 轨板 安 装 在 所 导 炮 尾上 ， 底火 盒安 装在 闩体 上 。 当闩体运 动 时 ， 动底 带 火 盒 一起 做 上 下直 线 的往 复 运 动 ， 由于 导轨 板 的作 用
的 设 计提 供 了理 论 依 据 。
【 关键词 】 底 火 自 动装填 ； Ｄ Ｍ ； Ａ Ａ Ｓ动力学仿真
【 中图分类号】 Ｔ ３９Ｔ３３ Ｐ １；Ｊ０
■ ０－ １
【 文献标识码】 Ａ
【 文章编号】 １０— ７Ｘ ２ １）１０ １－２ ０３７３ （ １ —２ １０ ０ ０
图 ２ 虚 拟 样 机 模 型
收稿 日期：０ ０ ０ — ２ ２ １－ ９ ０ 作者简介： 张 勇（９ ６ ）男， １８ 一 ， 山东济 南人 ， 在读硕 士研 究生， 究方向： 研 武器系统现代设计理论 与方法。
・
２１ １・
第 １ （ 第 １９ ） 期 总 １期
Ｎ ． （ Ｕ Ｎｏ １ ９） ０ １ Ｓ Ｍ ． ｌ
第１ （ 期 总第 １９ １ 期）
Ｎｏ１ Ｓ ．（ ＵＭ ． １ ） Ｎｏ１ ９
机 械 管 理 开 发
ＭＥＣ ＨＡＮＩ ＡＬ ＭＡＮＡＧＥＭＥ ＡＮＤ ＤＥＶＥ ＯＰ Ｃ ＮＴ Ｌ ＭＥＮＴ
２ １ 年 ２月 ０１
Ｆ ｂ２ ｅ ．０１ １
基于 ＡＤ ＭＳ Ａ 的某机构动 力学仿真
张
【 摘
勇 ， 玉 田 潘
太原 ００５ ） ３ ０ １
（ 中北大学 机 电工程学院 ， 山西
要 】 在 Ｓ ＬＤ Ｒ Ｓ Ｏ ＩＷＯ Ｋ 中建 立 了底 火 自 动装填机 构的三维模 型 ， 用动力学仿真软件 Ａ Ａ Ｓ 立 了 火 自 利 ＤＭ 建 底
动装填机构虚拟样机 模型并进 行动力学仿真 ， 究底 火 自动装 填机 构在运行过程 中的运动 学和动 力学特性 ， 研 为机构
底火 自动装 填 机构构 件 多 ， 力情 况复 杂 ， 受 利用 多
火 盒 中的定 位与 传输 。
２ 机 构 的虚 拟仿 真
２ｉ 虚拟 样机 模 型的 建立 ．
虚拟 样机 模 型具体 构建 方法 如下 ：
在 Ｓ ｌ Ｗｏｋ 中 绘 制 底 火 自动 装 填 机 构 三 维 模 ｏ ｄ ｒｓ ｉ
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问添 加 约束 、 驱动 及 其 它参 量 来 虚拟 表 现装 置 的整 个
运 动 过程 。 模 型 中的部 件 若 无相 对 运 动则 用 固定 副约 束 ， 为
简 化模 型 ， 底 火盒 与大 地约束 为 整体 ， 导 轨板施 加 将 对 位 移驱 动 ， 各相 对运 动 刚体 间添加 碰撞 约束 。 在
机 械 管 理 开 发
Ｍ ＥＣＨＡＮＩ ＣＡＬ Ｍ ＡＮＡＧＥＭ ＥＮＴ ＡＮＤ ＤＥＶＥＬ０ＰＭＥＮＴ
２ １年 ２ ０１ 月
Ｆｅ ． ｂ２０１ｌ
２３ 底 火 自动装填 机 构动 力学仿 真 ．
２ ． 摆臂 受力 和力 矩 分析㈨ ．２ ４ 如 图 ５６ 、 所示 ， 个运 行过程 中星型 轮受力 平稳 ， 整 在底 火压入 过 程 中产 生较 大 的受 力和力 矩 ， 大受 力 最
０ 引 言
摆臂 在 运 动过 程 中会 产 生 一定 角 度 的转 动 ， 过拨 动 通 棘齿 、 拨动 棘轮 和定 位棘 齿 、 位棘 轮使 与摆 臂连接 的 定
底火 自动 装填 机 构应 用 于 大 口径 火 炮 ， 实 际使 在 用 过程 中可方 便地 更 换 ， 证 了火 炮 在 实 战 时的 连续 保 射击 ， 对提 高火炮 发射 速度 有着 重要 的影 响 。
Ａ Ａ 是 机械 系统 动力 学分 析仿 真 软件 ， 软件 Ｄ ＭＳ 该
星形轮转过一个相 同角度 ， 星形轮上的齿拨动底火室
在 底 火 盒 内部 的滚 道 内循 环 运 动 。 当星 形轮 停 止时 ， 则 将底 火 室 定位 在 固定 的位 置 上 ， 而实 现底 火 在 底 从
使用 交互 式 图形 环 境 和零 件 库 、 束库 、 约 力库 ， 可与 并 多种 三维 建 模 软件 和 有 限元 分 析 软件 进行 数 据 交换 ， 对 虚拟 机械 系统进 行静 力学 、 动学 和动力 学 分析 ， 运 后 处 理程 序 可输 出位 移 、 速度 、 速度 、 作 用 力 曲线 以 加 反 及 仿真 动 画 ， 以预 测 机械 系 统 的性 能 、 动 范 围 、 可 运 碰 撞 检测 等 。
２２ Ａ Ａ ． Ｄ ＭＳ中碰撞 参数 选 取
在 自动装 填机 构运 动 过程 中涉及 多次 碰撞包 括底
火 与 星形 轮 、 火 与底 火 盒 和摆 臂 与导 轨 板 之 间 的碰 底
撞 ， 撞 刚度 根 据 赫 兹 接 触 理 论 进 行 计 算 ， 中 ， 碰 其 碰
撞指 数 ｅ １ ， 系数 Ｃ ５ Ｓ ／ ｍ； 透深 度 ｄ 取 ． 阻尼 ５ 取 ０ Ｎ・一 ｍ 渗
型 ， 据实 际情 况 ， 星形 轮作 为 一个 整 体进 行研 究 １ 根 将
并 对 模 型 进 行 了相 应 的 简 化 ， 存 为 ． ｔ 式 文 件 。 保 ｘ 格 ＿ 在Ａ Ａ Ｄ ＭＳ中导 人 三 维模 型 ， 虚 拟 样 机 模 型各 部 件 给
体 动力 学 仿 真软 件 Ａ Ａ 建 立底 火 自动装 填 机 构虚 Ｄ ＭＳ 拟样 机 模 型 ， 利用 虚 拟样 机 技 术模 拟 自动装 填 机 构 的 动态特 ｌ 研 究该 自动装填机构 的运动学 、 生， 动力学 特性 。
取 ０１ ．ｍｍ。建立 的样 机模 型如 图 ２ 示 。 所
ｌ底 火 盒盖 ；－ 火 盒 体 ；－ 一 ２底 ３ 星形 轮 ；－ 臂 ； ４摆
５ 导 轨板 ；一 针 座 ；一 一 ６击 ７ 底 室 ；一 位 棘 轮 ８定
图 １ 底 火 自动 装 填 机 构
某 底 火 自动 装 填机 构 如 图 １ 示 ， 轨板 安 装 在 所 导 炮 尾上 ， 底火 盒安 装在 闩体 上 。 当闩体运 动 时 ， 动底 带 火 盒 一起 做 上 下直 线 的往 复 运 动 ， 由于 导轨 板 的作 用
的 设 计提 供 了理 论 依 据 。
【 关键词 】 底 火 自 动装填 ； Ｄ Ｍ ； Ａ Ａ Ｓ动力学仿真
【 中图分类号】 Ｔ ３９Ｔ３３ Ｐ １；Ｊ０
■ ０－ １
【 文献标识码】 Ａ
【 文章编号】 １０— ７Ｘ ２ １）１０ １－２ ０３７３ （ １ —２ １０ ０ ０
图 ２ 虚 拟 样 机 模 型
收稿 日期：０ ０ ０ — ２ ２ １－ ９ ０ 作者简介： 张 勇（９ ６ ）男， １８ 一 ， 山东济 南人 ， 在读硕 士研 究生， 究方向： 研 武器系统现代设计理论 与方法。
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２１ １・
第 １ （ 第 １９ ） 期 总 １期
Ｎ ． （ Ｕ Ｎｏ １ ９） ０ １ Ｓ Ｍ ． ｌ
第１ （ 期 总第 １９ １ 期）
Ｎｏ１ Ｓ ．（ ＵＭ ． １ ） Ｎｏ１ ９
机 械 管 理 开 发
ＭＥＣ ＨＡＮＩ ＡＬ ＭＡＮＡＧＥＭＥ ＡＮＤ ＤＥＶＥ ＯＰ Ｃ ＮＴ Ｌ ＭＥＮＴ
２ １ 年 ２月 ０１
Ｆ ｂ２ ｅ ．０１ １
基于 ＡＤ ＭＳ Ａ 的某机构动 力学仿真
张
【 摘
勇 ， 玉 田 潘
太原 ００５ ） ３ ０ １
（ 中北大学 机 电工程学院 ， 山西
要 】 在 Ｓ ＬＤ Ｒ Ｓ Ｏ ＩＷＯ Ｋ 中建 立 了底 火 自 动装填机 构的三维模 型 ， 用动力学仿真软件 Ａ Ａ Ｓ 立 了 火 自 利 ＤＭ 建 底
动装填机构虚拟样机 模型并进 行动力学仿真 ， 究底 火 自动装 填机 构在运行过程 中的运动 学和动 力学特性 ， 研 为机构
底火 自动装 填 机构构 件 多 ， 力情 况复 杂 ， 受 利用 多
火 盒 中的定 位与 传输 。
２ 机 构 的虚 拟仿 真
２ｉ 虚拟 样机 模 型的 建立 ．
虚拟 样机 模 型具体 构建 方法 如下 ：
在 Ｓ ｌ Ｗｏｋ 中 绘 制 底 火 自动 装 填 机 构 三 维 模 ｏ ｄ ｒｓ ｉ