摘要：针对传统火炮弹丸速度测试方法中存在难以获取整条速度曲线、易受环境影响、体积庞大、成本较高、操作复杂等问题,提出了一种基于身管应变的小口径火炮弹丸速度测试方法。基于30 mm口径火炮设计了应变测试仪,实现身管外壁应变测试。根据厚壁圆筒理论计算得出火炮膛压曲线,通过弹底压力解算模型得出弹底压力曲线,与弹载存储测试方法得到的弹底压力曲线进行对比。结合弹丸运动方程得出弹丸速度曲线,采用四阶龙格库塔算法建立弹丸速度仿真模型,将应变测试、弹载存储测试得到的弹丸速度曲线与仿真曲线进行对比。结果表明:应变测试、弹载存储测试与仿真弹丸速度曲线趋势基本吻合,最大速度误差分别为1.1%和0.5%,验证了应变测试方法的可行性,为小口径火炮弹丸测速开辟了新途径。

摘要：设计开发了一套基于光网靶的高精度弹丸速度测试系统。系统采用3站式设计，可以测量出弹丸飞行速度的变化。信号处理单元采用了最新的CPLD模块，集信号放大、脉冲触发、触发计时和脉冲合成于一体。系统有效测试截面为100mm×100mm，设计测速范围50～4000m/s，测量误差小于0．1％，可以对直径15～100mm的弹丸速度进行测量。利用该系统成功测量了电磁轨道炮发射的弹丸速度。

摘要：设计了一种速度大于1 km/s的高速弹丸测速装置。用光纤将入射光导入至弹丸表面,将其反射光导出至光电二极管(GT101),利用光电转换后的信号触发STC12C5A60S2单片机计时器两路外部中断实现计时,根据两测量点间距和弹丸飞行的时间差,可计算弹丸速度值。利用单片机控制LCD显示速度值并作为下位机与上位机进行串行通信。将软硬件系统经集成为光电测速装置,并用于二级轻气炮的高速弹丸速度测量。结果表明,该测速装置简单可靠,可满足二级轻气炮宽范围速度测量的要求。

摘要：分析了高速摄影的特点,并据此设计了测量某型号弹丸飞行速度的方案,介绍了试验所需设备和对处理软件的参数设置,将高速摄影测得的弹丸飞行速度与多普勒测量结果进行对比,对两种测速方法中可能导致误差的原因进行了简要分析并提出了解决措施。实验结果表明该次试验所设计的高速摄影系统用来测量弹丸速度可行。

摘要：运用近似公式定量分析过弹道顶点后一段时间内弹丸速度和弹道倾角之间的规律 ,解决了以往只能定性分析而不能定量分析的难题 .

摘要：设计了一种速度大于1km/s的高速弹丸测速装置.用光纤将入射光导入至弹丸表面,将其反射光导出至光电二极管(GT101),利用光电转换后的信号触发STC12C5A60S2单片机计时器两路外部中断实现计时,根据两测量点间距和弹丸飞行的时间差,可计算弹丸速度值.利用单片机控制LCD显示速度值并作为下位机与上位机进行串行通信.将软硬件系统经集成为光电测速装置,并用于二级轻气炮的高速弹丸速度测量.结果表明:该测速装置具有简单可靠,可满足二级轻气炮宽范围速度测量的要求.

摘要：针对轻气炮发射过程中弹前空气阻力对弹丸速度影响的考虑,引入压力损失因素并联立弹丸运动方程、理想气体状态方程等,构建基于压力损失的轻气炮内弹道数学模型(改进方程)。分析了轻气炮中关键参数与弹丸速度的影响关系,计算了改进方程和经典方程在同等参数匹配下弹丸速度的差异,进一步对弹丸发射全过程进行流体仿真。结果表明:设计轻气炮的弹丸速度低于900 m/s时,不考虑弹前空气阻力的影响对理论计算结果造成的误差小于8 m/s;流体仿真结果与数值分析结果基本吻合,证明了改进方程的正确性,研究结果对于指导轻气炮的工程设计和提高理论计算精度有一定的参考价值。

摘要：针对TC4钛合金叶片叶根喷丸强化中残余应力难以预测的问题,对其喷丸过程进行模拟和试验研究。首先在固定条件下建立了喷丸压力和喷丸强度的对应关系,并通过多弹丸的喷丸模拟和试验建立了弹丸初始速度、喷丸强度以及残余应力之间的对应关系。然后利用分析结果预测不同喷丸压力下的喷丸强度,以及不同喷丸强度下的残余应力水平。结果显示:喷丸压力在0.26 MPa下的喷丸强度预测值为0.269 mmA,实测值为0.266 mmA,相对误差仅1.12%;而在相同喷丸强度和初始速度条件下,叶根残余应力检测结果与多弹丸模拟结果基本一致,从而验证了利用多弹丸喷丸模拟预测残余应力的准确性。研究结果验证了所建立的喷丸参数指标之间对应关系的正确性,该方法能够有效实现TC4钛合金叶片残余应力的分析预测,可为喷丸工艺参数设计和优化提供参考。

摘要：在已有的超声喷丸有限元模型中,绝大多数都忽略了弹丸的弹性、塑性变形对数值模拟结果的影响。同时,关于弹丸表面与受喷材料表面之间的摩擦因数对超声喷丸数值预测结果的影响规律,目前也鲜有报道。为此,以纯铜试样为研究对象,结合超声喷丸实验和数值模拟过程,研究了摩擦因数与弹丸形变对超声喷丸纯铜的影响规律。首先,基于ABAQUS平台建立了单丸粒超声喷丸三维有限元模型;然后,设计了单丸粒超声喷丸实验,依据实验条件分析了喷丸距离对速度的影响,将实验工况输入仿真模型,并分别从弹丸速度、凹坑形貌两方面比较了实验与仿真结果;最后,分别采用刚性丸、弹性丸、弹塑性丸,在摩擦因数为0.1、0.2、0.3、0.4、0.5的工况下,对纯铜试样进行了超声喷丸数值模拟,对受喷表面的形貌、残余应力进行了分析。研究结果表明:当弹丸与纯铜表面之间的摩擦因数大于0.2时,摩擦因数对超声喷丸纯铜形成的凹坑形貌和残余应力的影响不再显著;超声喷丸纯铜形成的凹坑尺寸、残余压应力深度、最大压应力和表面残余拉应力随弹丸与纯铜之间接触刚度的增大而增大。该研究结果对超声喷丸的数值建模具有重要的指导意义。

摘要：针对光幕靶测试曳光弹时出现测速数据不准确的问题,在分析曳光弹发光机理的基础上,结合光幕靶探测视场的构造原理,提出了一种基于光幕靶测试曳光弹速度的方法,并设计了测量系统.设计了一种测光装置,得到测光信号,常规光幕靶测得弹形信号,通过高速数据采集仪记录2路弹形信号和2路测光信号,再由曳光弹测速算法处理,计算出曳光弹的飞行速度.针对设计的测量系统,进行了靶场实弹射击测速实验,结果表明所提方法原理正确、可行.设计的测量系统既能测试曳光弹速度,还能够测试非曳光制式弹速度.