我要投搞

标签云

收藏小站

爱尚经典语录、名言、句子、散文、日志、唯美图片

当前位置:516棋牌游戏中心 > 反后坐 >

冲击作用下火炮复进机的实际性能分析

归档日期:06-28       文本归类:反后坐      文章编辑:爱尚语录

  冲击作用下火炮复进机的实际性能分析_电子/电路_工程科技_专业资料。采用分段处理多变指数的方法研究了火炮后坐冲击作用下,复进机内密闭高压气体在火炮后坐瞬变过程中的热力学特性及复进机的实际工作性能.指出由于受后坐冲击作用,火炮复进机内气体的实际特性不同于普通气动设备,其气体多变指数的取值在不同子过程中并非始终局限于等温过程与绝热过程之间,而

  振动与冲击 第28卷第4期 JOURNAL OF VIBRATION AND SHOCK 冲击作用下火炮复进机的实际性能分析 张培林,王成,任国全 (军械工程学院火炮工程系,石家庄050003) 摘 要:采用分段处理多变指数的方法研究了火炮后坐冲击作用下,复进机内密闭高压气体在火炮后坐瞬变过程 中的热力学特性及复进机的实际丁作性能。指m由于受后坐冲击作用,火炮复进机内气体的实际特性不同于普通气动设 备,其气体多变指数的取值在不同子过程中并非始终局限于等温过程与绝热过程之间,而存在大于绝热指数的情况,这一 特性会对复进机实际工作性能产生较大影响,实验结果证明了理论分析结论的合理性。与以往处理方法相比,综合考虑 了内摩擦与传热作用对复进机气体系统的影响。该结论为复进机的合理设计与分析提供了理论依据。 关键词:复进机;高压气体;冲击作用;多变指数 中图分类号:TKl23 文献标识码:A 复进机是火炮的重要组成部分,起着保证火炮后 坐部分回复到正常待发射位置的作用。其结构如图l 所示,I为内筒,Ⅱ为外筒,外筒上部为气室,充有高压 氮气。火炮后坐时,火药爆炸产生的瞬间冲击作用使 复进机内筒中的活塞与活塞杆随火炮后坐部分快速向 后运动,将液体挤压到外筒,并压缩气室内密闭的高压 气体,以蓄积复进所需能量。复进时,复进机利用气体 膨胀做功推动后坐部分回复到初始位置,同时完成开 闩、抽筒等动作,射击前后,复进机气室容积不变。整 个过程中,液体仅起传力和密封气体的作用‘1 J,故复进 机内部高压气体的动态特性对火炮复进机性能起着至 关重要的作用。 1瞬变过程中气体摩尔比热容与多变指数的 关系 火炮反后坐系统工作过程中,复进机内所封闭高 压气体的实际特性非常复杂,气体与固、液边界之间存 在着物质交换,理论上为一开放的热力学系统(与外界 不仅有能量交换而且有物质交换的热力学系统)。但 考虑到正常工作条件下氮气在驻退液中的溶解度相当 小,驻退液的饱和蒸汽压较低,气室内蒸汽含量相对较 少,产生的相变潜热也较少,故忽略气体溶解引起的物 质交换及汽液变化引起的物质交换和相应的热交换, 可将气室近似作为封闭系统(与外界只有能量交换而 无物质交换的热力学系统)。整个工作过程中,复进机 气室内部满足温度不太低,压力不太大,因此该过程中 的气体可近似按理想气体处理。 对于封闭系统中的理想气体,设其摩尔比热容(在 对应热力学过程中,温度升高或降低lK时,l摩尔气 体所吸收或放出到外界的热量)为c,当温度升高dT 时,由理想气体状态方程可得: 图1复进机结构原理图 通常认为复进机工作过程中,气室内气体的过渡 特性符合单一多变理论,即其运动过程可由理想气体 多变方程描述,多变指数为某个介于等温过程与绝热 过程之间的固定值。然而反复测试表明,这种取值方 法对于压缩速度梯度不大的普通气动装置是适用的, 但对于射击过程中的火炮复进机来说,则会导致明显 低估其气室内气体的压力,因而无法反映复进机的实 际性能。正确分析火炮射击时复进机的工作性能,需 对复进机瞬变工作过程中气体的实际热力学特性进行 分析。 Pdy+脚=挚r 学第一定律可得: (1) 对于理想气体,其内能仅是温度的函数,故由热力 %dT:墼dT—pdV 肛。 ‘ (2) 卢 其中,c。为理想气体在定容过程中的摩尔比热容。假 设复进机内气体在一个较短的时间加内从一种平衡 态过渡到另~种平衡态的暂态过程中满足内部可逆, 则摩尔比热容C保持为常数,且在气体温度变化范围不 大的情况下,c。也可近似认为不变,由式(1),式(2)可 得到: c-%-R c-%-R 收稿日期:2008—03—17修改稿收到日期:2008—07—08 第一作者张培林男,博士.教授,博士生导师。1955年生 p旷=丁:po吁i (3) 万方数据

本文链接:http://subply.net/fanhouzuo/119.html