摘要：随着数字经济的发展,以自动售货机为代表的无人零售模式成为趋势。然而,现有自动售货机虽便捷省力,但物品种类受限、操作复杂且机械故障频发。因此,本文设计了一种新型升降式自动售货机及其出货转换装置,通过内置升降转换装置实现缓冲保护,进而拓宽售卖货物包装种类。此外,利用ANSYS与ADAMS联合仿真的方法,探讨了自动售货机在出货阶段各组成部分的动态行为。研究结果表明,新型自动式升降机在升降台触地时减震效果显著,加入缓冲结构可使物品在转换阶段的受力降低77%~78.5%,且升降阶段,250 g与500 g物品的受力峰值在有缓冲结构时分别降低82.71%、63.25%。

摘要：提高杆式战斗部杀伤力的主要研究内容是提高杆的着靶速度和控制杆的飞行姿态。提出一种新的杆式战斗部——变截面杆战斗部,通过改变杆的形状控制杆的飞行姿态进而提高杆式战斗部的杀伤力。论述变截面杆战斗部设计的基本思路,并采用非线性动力学分析软件ANSYS/LS-DYNA数值模拟变截面杆战斗部爆轰驱动杆条扩张运动过程,得到了杆的抛撒速度及飞行姿态变化规律。考虑爆炸作用结束后空气阻力对变截面杆飞行姿态的影响,运用计算流体力学(CFD)和基于有限元技术的计算结构力学(CSM)相耦合的方法仿真模拟杆的气动变形,分析结果表明变截面杆气动弹性变形很小,对其飞行姿态影响有限。基于理论研究工作开展了爆轰驱动变截面杆静态抛撒试验,试验达到了预期效果。研究结果表明了变截面杆战斗部结构设计的合理性,为离散杆战斗部的进一步工程设计提供了可靠的理论依据。

摘要：为提高防空战斗部的毁伤后效,设计一种新型离散杆战斗部—中心起爆式变截面异形杆战斗部,并首次开展了爆轰驱动异形杆静态抛撒实验研究,获得了杆条的初速度,分析了杆条的抛撒特性、飞行姿态及其对目标钢板的侵彻效应。实验结果表明,异形杆在爆轰驱动过程中飞行姿态发生改变,达到了预期设计效果,提高了对目标的侵彻能力。

摘要：针对大口径长药室平衡炮内药量大,轴向点传火距离长,点传火条件复杂等问题,对设计的多点点传火结构建立了两相流计算模型。控制点火位置发火的数目,得到了几种传火管内的火药流动过程和燃气释放规律。对同一规格的传火管在相同装药量下,分别采用单点点火、两点点火及多点点火三种方式点火,对所得到的点传火时间、点传火压力及空隙率等反应点传火特性的特征量进行了对比。结合大口径平衡炮多点点火试验结果,验证了多点点火技术的计算结果。结果表明,单点点火和两点点火在3.3 ms左右仍有火药仍未点燃并出现明显堆积现象,而多点点火在2.43 ms时火药已经接近全部燃完,且各特征量分布较为均匀。为此,在大口径长药室平衡炮以及其它一些装药量大的大口径火炮中采用多点点火技术可以有效改善传火时间,增加点传火安全性,抑制火药堆积。

摘要：设计了一种由多层钢药盒构成的火药颗粒床装药结构。用有限元软件ANSYS/LS-DYNA模拟了试验弹侵彻混凝土过程。在数值模拟基础上,进行了试验战斗部侵彻混凝土试验。结果表明,装药结构的抗侵彻过载能力达到30 000～40 000g,即在高过载作用下,药盒自身可承受火药和药盒自身的高过载力,满足结构抗侵彻高过载的要求。此装药结构在小颗粒火药侵彻过程中能保持其良好的整体性和安定性。试验结果与数值模拟计算结果一致,表明该装药结构设计方案是合理的,可应用在传统战斗部内火药颗粒床装药的结构设计中。

摘要：针对本文中提出的一种异形杆结构设计方案,建立爆轰驱动异形杆动力学模型,利用ANSYS/LSDYNA对爆轰驱动异形杆的运动过程进行了数值模拟,获得了爆炸作用结束后产生塑性变形的异形杆模型及初速度。爆炸作用后异形杆在空气流场中运动只产生弹性变形,将杆视为柔性体,运用ADAMS软件对异形杆在空气阻力作用下的运动过程进行了数值模拟。分析结果表明,将异形杆视为柔性体,考虑爆轰作用引起的杆条塑性变形这一数值算法能更准确地描述爆轰驱动异形杆在空气阻力作用下的运动规律。

摘要：对穿爆燃弹的穿靶及释能过程进行数值模拟,解释了SPH-FEM耦合方法在模拟冲击起爆过程的优越性。通过对不同弹芯头部形状、直径及材料的对比分析,得到了不同工况下装药热点成长的压力-时间曲线,计算结果表明:在弹芯直径不变的情况下,弹芯头部直角尖刺越短,装药的热点成长时间越短;在头部尖刺长度不变的情况下,减小弹芯直径,热点生成时间也缩短;选用钢弹芯比钨合金弹芯有一定靶后释能优势。模拟穿靶效果与真实穿靶效果符合较好,这种方法可以为穿爆类弹丸设计提供依据。

摘要：为了提高离散杆战斗部对目标的毁伤效果,提出了一种变截面异形杆设计方案。以爆轰作用后异形杆的初始状态为初始条件,考虑空气阻力对杆条运动的影响,建立了杆条空中运动方程,对比了相同初始条件下长径比相同的柱形杆和异形杆的速度、角速度变化规律。计算结果表明:与柱形杆相比,当杆条与战斗部无安装角时,变截面异形杆在飞行一定距离后能够在保持较高存速的同时获得较好的侵彻角度,近似于正侵彻目标,产生较好的侵彻效果;当杆条与战斗部有安装角时,变截面异形杆也可以在一定飞行距离内形成不连续的杀伤环切割目标,达到与等截面柱形杆相同的毁伤效果。该研究结果对相关离散杆战斗部研究具有一定的理论参考价值。

摘要：为快捷并准确测量新型复合材料的力学性能,设计了一种能够定位试件的新型双层拉伸夹具,具有双夹层与楔形结构,可以满足拉伸试验对试件加持力的要求,避免试验中试件出现滑移的情况,并能在竖向和水平两个方向对试件定位,保证拉伸试验的顺利进行以及试验数据的精准度。在此基础上,采用SolidWorks和Ansys Workbench联合仿真技术,对夹具结构模型进行了静力学分析,根据仿真分析结果,对拉伸夹具的结构和尺寸进行了改良设计并验证了改良设计的有效性和可行性。

摘要：在实际工程中,受力部件常常处于复杂的应力状态,为研究材料沿不同方向的力学性能,设计了一种基于单轴拉伸试验机的可装配式双轴拉伸装置。该装置具有多个基座和多个滑杆槽组件,可以同时满足单轴拉伸试验需求和双轴拉伸试验需求。首先介绍了双轴拉伸装置的基本结构和运动机理,然后利用SolidWorks三维建模和ANSYS Workbench仿真的联合技术,采用瞬态动力学方法对双轴拉伸装置进行了有限元分析。根据仿真结果,基于响应面法(RSM)对双轴拉伸装置进行了优化设计,以提高装置的安全性与可靠性。经过多次优化,得到了最佳优化方案。