摘要：盐雾环境对自动步枪战术技术性能和作战效能有着重要影响,但目前对盐雾环境对自动机运动特性和故障的影响机理尚不明确。以某小口径自动步枪为试验对象,设计并进行盐雾全寿命试验,在每次盐雾后通过高速摄影非接触测量自动机运动、高精度天平测量枪机框质量、簧力测试仪测量复进簧参数;对枪机框及导轨表面形貌特征进行拍照,统计全寿命过程中故障情况,获得自动机运动典型故障类型。研究结果表明:随着盐雾时间增长,枪机框质量逐渐增加;复进簧自由长度及预压力逐渐减小,工作压力先减小、后趋于平缓;自动机后坐到位速度先减小、后增大;复进开始及复进到位速度逐渐减小,且二者具有相同变化趋势。盐雾使自动机后座到位速度减小,自动机运动故障次数增多,盐雾环境引起的多参数变化对自动机故障频次影响明显。在试验研究的基础上,构建枪机框质量、复进簧参数、特征点速度随时间变化定量关系公式,为推断盐雾环境自动机运动件参数变化状况和分析其对故障的影响提供参考依据。

摘要：随着高科技电子设备在战场上的广泛应用,军用锂电池在冲击环境下的安全性尤为重要。然而,在实验室中无法还原真实战场环境中的冲击载荷,目前研究仍局限于模拟仿真,缺乏对枪击载荷作用下电池的损伤失效特征的解析。针对上述问题,通过单体电池枪击实验,研究了高比能锂离子电池在冲击载荷下发生热失控的荷电状态(SOC)阈值。结果表明,50%SOC电池未发生热失控,60%以上SOC的电池均发生了不同程度热失控,80%以上SOC的电池发生了伴随爆燃的剧烈热失控。随后对电池残骸进行分析,50%、60%、70%SOC电池在被子弹击穿后还具有完整的形状,而80%、90%、100%SOC电池被完全破坏。上述研究成果可为军用高比能锂电池在冲击载荷下的安全设计提供参考。

摘要：针对当前防弹头盔泡沫衬垫在头盔被枪弹钝击过程中吸能不足的问题,开展3D打印负泊松比结构柔性衬垫吸能特性研究。以热塑性聚氨酯(TPU,Thermoplastic polyurethanes)为原料,采用3D打印制造TPU拉伸试件和压缩试件,进行了打印工艺参数(打印速度、打印温度和分层厚度等)对柔性材料力学特性影响的研究;设计了不同尺寸规格的负泊松比结构并进行了准静态压缩试验,利用有限元仿真与试验结果进行了对比。结果表明:当打印层高为0.1 mm、喷头温度为200℃、打印速度15 mm/s时,打印试件的力学特性最优;负泊松比结构的吸能能力随着水平胞壁与弯曲胞壁的长度降低而提高,随着胞壁厚度的增加而提高,与胞壁夹角无明显规律;随后通过多目标优化设计,确定了负泊松比结构胞元的最优结构,比能量吸收相较于优化前结构得到显著增加。

摘要：针对复杂机械产品研发过程中几何数字样机与性能数字样机模型转换时信息丢失的问题,构建了数字样机的模型驱动体系架构,并通过解析STEP文件的组成要素,建立了基于数字样机的平台无关模型(platform independent model,PIM);提出了基于模型驱动的PIM到UG软件、到Adams软件、到Abaqus软件的平台相关模型(platform specific model,PSM)的转换方法;基于异构软件接口和脚本语言,开发了上述3个平台的模型驱动模块,并进行了实例验证。结果表明,应用模型驱动技术可实现机械数字样机专用软件之间模型信息的共享,所开发的模型驱动模块能够快速进行仿真分析并及时输出结果。

摘要：针对枪械传统设计过程中指标验证过度依赖实物试验的问题,提出了枪械数字样机构建方法;根据典型枪械工作特点和性能指标,基于三维模型的几何样机,结合相关仿真分析软件,建立了面向枪械多项功能性能的仿真模型,分析了疲劳寿命、射击精度、终点威力、人机工效等内容,得到了具体的参数值;结果表明:枪械数字样机能够从结构合理性、原理可行性、指标可达性、措施有效性4个维度进行仿真分析,在计算机上实现了对物理样机功能和性能的分析和评价,为枪械的结构改进和性能优化提供了数字化手段,能够有效减少样机研制过程中的加工和试验轮次,支撑枪械设计效率和水平的提升。

摘要：针对常规事物特性表不能有效组织智能主模型中多视图、多层次产品信息和设计知识的问题,提出了事物特性表扩展方法.首先结合智能主模型信息需求对事物特性进行分析分类,然后从广度维扩展事物特性多视图内涵,以完整表达面向设计过程的产品特性;深度维扩展采用知识映射矩阵表达产品特性与设计知识的关联关系,为产品设计过程提供设计决策知识;粒度维扩展从产品、部件、零件等结构层次构建多层次事物特性表,满足智能主模型智能缩放产品结构,在早期设计阶段快速评估不同配置方案的需求.通过某枪管设计优化实例,验证了所提方法的有效性.

摘要：为了减轻激光测距机的重量和优化光轴校正结构,设计采用旋转双光楔校正结构。通过建立光轴平行性偏差与旋转双光楔角度量化关系模型,推导出对应公式,并应用于某轻武器光电火控的研制实践。结果表明,该校正方法能有效减小激光测距机的体积和重量,该校正结构具有环境稳定性好、校正简便、维修性好的特点,校正精度可达0.1mrad。

摘要：针对现有机枪设计方案评估体系不完备以及评估指标存在不确定性的问题,提出一种考虑不确定性的机枪作战效能综合评估方法。从机枪战术技术要求出发,建立基于区间数的机枪作战效能综合评估指标体系,根据评估指标的不确定性表达形式,结合熵权法和层次分析法确定指标组合权重;采用基于区间数的灰色关联分析与逼近理想解排序算法对不同机枪设计方案进行综合评估,提出一种基于欧氏距离的灰色关联度来表征各评估方案与理想方案的相对接近程度,以解决存在不确定性情况下各方案区分度不高的问题。机枪作战效能评估实例表明,该方法的评估结果与专家评估结果一致,且该方法充分考虑了评估方案间的关联程度和差距,得到的评估结果可信度更高,验证了综合评估指标体系的合理性和评估方法的有效性。

摘要：人员易损性是典型的医工交叉领域,在战伤救治和毁伤评估等方面有重大意义。分析了各国构建的基于人体解剖结构的人体易损性模型异同;从动能弹药造成的人体创伤伤道构建、基于AIS(abbreviated injury scale)的人员损伤评估、基于ECV(elemental capability vector)的失能评估、弹药对人员的杀伤效能评估和单兵防护装备效能评估等5个方面对人员易损性评估技术进行了综述;重点对美国ORCA (operational requirement-based casualty assessment)软件的典型损伤评估模块进行了介绍,并给出3个基于ORCA软件的人员易损性评估应用案例。研究成果可为弹药论证、研制、效能评估和人员战场生存力评估、单兵防护设计与优化等研究提供参考。

摘要：为研制一种低能量银导爆索,从装药与直径方面进行了设计,并分析装药密度、软化处理、弯曲试验对导爆索爆速的影响。试验结果表明:所设计的导爆索直径为1.0mm,装药量为0.5g/m,爆速为5 800m/s;装药密度下降以及软化处理均使爆速降低;在相同条件下,低能量银导爆索的柔性比装纯炸药的银导爆索差。该导爆索作用可靠、爆速精度较高,可用于微秒级延时装置。