本书是应用现代力学方法描述自动武器发射物理过程的教材。通过对自动武器中运动构件的运动和受力规律的分析,为分析和设计自动武器提供理论依据与指导,为解决自

动武器研制中出现的问题提供方法和技术手段。本书重点论述自动武器动力学的新理论和方法,突出概念问题简化方法及模型与建模方法并且将自动武器动力学仿真分析的实例融入其中,使读者掌握分析和研究自动武器动力学问题的基本方法与过程,以及自主解决自动武器动力学问题的能力。本书适合高等院校自动武器专业本科生使用,也可供从事武器科研与生产的工程技术人员参考

目录第 1 章 绪论

1.1 自动武器动力学分析的主要任务
1.2 自动武器的分类及发射过程的特点
1.2.1 自动机与自动方式
1.2.2 原动件与自动机结构
1.2.3 自动机循环图
1.2.4 自动武器发射过程的特点
1.3 自动武器动力学的研究方法
1.3.1 质点动力学及机构传动方法
1.3.2 计算多体系统动力学分析方法
1.3.3 计算结构动力学分析方法
习题

第 2 章 经典自动机动力学

2.1 自动武器主要工作载荷分析
2.1.1 膛内火药气体作用力
2.1.2 弹簧作用力
2.1.3 抽壳阻力
2.1.4 拨弹阻力
2.1.5 脱弹阻力
2.2 火药燃气作用阶段的运动
2.2.1 枪管后坐
2.2.2 枪机后坐
2.2.3 活塞后坐
2.3 弹簧作用下的运动
2.3.1 复进簧作用下的单自由度运动
2.3.2 多自由度弹簧质量系统运动
2.4 机构传动
2.4.1 机构运动微分方程
2.4.2 机构传动比
2.4.3 机构传动效率
2.5 机构撞击
2.5.1 概述
2.5.2 研究撞击的方法
2.5.3 正撞击
2.5.4 斜撞击
2.5.5 多构件撞击
2.5.6 撞击力的近似算法
2.6 常规自动机运动特性计算
2.6.1 不考虑机构传动的简易估算方法
2.6.2 考虑机构传动的运动特性计算实例
2.7 浮动自动机动力特性分析
2.7.1 浮动自动机原理
2.7.2 有机构传动的浮动自动机运动微分方程
2.7.3 浮动自动机运动微分方程的求解
2.7.4 典型浮动自动机动力学计算实例
2.8 转管自动机动力学特性分析
2.8.1 转管自动机原理与类型
2.8.2 典型转管自动机装置动力学计算实例
习题

第 3 章 自动武器多体动力学建模与仿真

3.1 计算多体系统动力学的基本理论
3.1.1 多刚体系统动力学
3.1.2 柔性多体系统动力学
3.1.3 连续碰撞与接触力学模型
3.1.4 数值求解算法
3.2 建模与仿真的分析方法
3.2.1 研究对象的分析、简化与假设
3.2.2 物理建模和数学建模
3.2.3 多体系统动力学的求解及结果分析
3.2.4 模型的校核、验证和确认
3.3 典型机构动力学建模与仿真实例
3.3.1 单自由度自动机运动特性分析实例
3.3.2 双自由度自动机运动特性分析实例
3.3.3 典型推弹动作过程分析
3.3.4 典型抛壳动作过程分析
3.3.5 典型发射机构动力学分析
3.4 典型自动机动力学建模与仿真实例
3.4.1 模型简化与假设
3.4.2 仿真模型描述
3.4.3 模型验证
3.4.4 仿真结果分析
3.5 自动武器刚柔耦合动力学建模与仿真实例
3.5.1 模型描述
3.5.2 柔体模型的处理
3.5.3 主要载荷
3.5.4 仿真结果分析与试验验证
3.5.5 多刚体模型与刚柔耦合模型仿真分析结果的比较
3.6 动力学与控制耦合建模与仿真实例
3.6.1 某链式机枪多体动力学建模
3.6.2 链式机枪控制建模
3.6.3 链式机枪机电联合仿真分析
3.7 人枪系统建模与动力学响应分析实例
3.7.1 模型基本假设
3.7.2 人枪系统动力学模型
3.7.3 载荷确定
3.7.4 模型验证
3.7.5 人枪作用点及人体各关节的受力情况分析
习题

第 4 章 自动武器结构动力学

4.1 有限元法建模的基本理论
4.1.1 弹性体动力学的基本方程
4.1.2 有限元法的基本步骤
4.2 弹 / 枪相互作用响应分析
4.2.1 弹 / 枪相互作用模型
4.2.2 载荷加载方式
4.2.3 射击响应结果分析
4.3 机枪发射动力学响应分析
4.3.1 机枪有限元模型建立
4.3.2 模态分析
4.3.3 枪口响应分析
4.4 自动武器射击密集度的分析方法
4.4.1 影响射击密集度的因素
4.4.2 射击密集度仿真的基本流程与方法
习题

第 5 章 自动武器动力学特性测试

5.1 膛压测试
5.1.1 塑性变形测压法
5.1.2 动态压力电测法
5.2 冲击载荷测试
5.3 自动机运动特性测试
5.3.1 位移测试方法
5.3.2 速度测试方法
5.4 弹头速度测试
5.5 枪管及膛口振动参数测试方法
5.5.1 线运动测试方法
5.5.2 角振动参数测试方法
5.6 射击频率测试
5.7 架体跳动与运动测试
5.8 模态测试
5.9 射击精度测试
习题

附录 课外军工文化阅读推荐
参考文献