【摘要】：本文以12.7mm航空機(jī)槍為研究對(duì)象,綜述了國(guó)內(nèi)外單管、雙管及轉(zhuǎn)管航空自動(dòng)武器的研究與發(fā)展現(xiàn)狀,針對(duì)單管航空機(jī)槍射速較低、轉(zhuǎn)管航空機(jī)槍結(jié)構(gòu)復(fù)雜、質(zhì)量較大的問(wèn)題,設(shè)計(jì)了一種新型12.7mm雙管聯(lián)動(dòng)航空機(jī)槍。對(duì)雙管聯(lián)動(dòng)自動(dòng)機(jī)總體方案進(jìn)行了設(shè)計(jì),其大致的工作原理是:首先電機(jī)將動(dòng)力傳輸給自動(dòng)機(jī)聯(lián)動(dòng)圓柱凸輪,自動(dòng)機(jī)聯(lián)動(dòng)圓柱凸輪在電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),旋轉(zhuǎn)時(shí)通過(guò)齒輪,間歇機(jī)構(gòu)使得撥彈抓完成撥彈工作;凸輪上的曲線槽帶動(dòng)左右滑板前后往復(fù)運(yùn)動(dòng),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)槍機(jī)的推彈以及抽殼過(guò)程;根據(jù)對(duì)工作原理的分析,確定了自動(dòng)機(jī)的工作循環(huán)圖。利用經(jīng)典內(nèi)彈道學(xué)理論,建立了該航空機(jī)槍的內(nèi)彈道模型以及后效期壓力計(jì)算模型,編制了Simulink模型,經(jīng)運(yùn)行得到了內(nèi)彈道及后效期火藥燃?xì)鈮毫﹄S時(shí)間變化曲線,確定了自動(dòng)機(jī)工作時(shí)的安全閉鎖時(shí)間。根據(jù)雙管聯(lián)動(dòng)式自動(dòng)機(jī)的總體方案以及技術(shù)要求,對(duì)自動(dòng)機(jī)聯(lián)動(dòng)圓柱凸輪、開(kāi)閉鎖機(jī)構(gòu)、推彈加速機(jī)構(gòu)、進(jìn)彈輸彈機(jī)構(gòu)及機(jī)匣等主要部件進(jìn)行了詳細(xì)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),并利用UG建立了該自動(dòng)機(jī)的三維實(shí)體模型。把UG建立好的三維實(shí)體模型導(dǎo)入ADAMS生成虛擬樣機(jī)模型。首先對(duì)雙管聯(lián)動(dòng)自動(dòng)機(jī)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)分析,利用自動(dòng)機(jī)運(yùn)動(dòng)學(xué)分析得出的數(shù)據(jù),通過(guò)電機(jī)拖動(dòng)的知識(shí)估算出外加電機(jī)的功率及主要載荷扭矩。在模型假設(shè)前提下,添加約束、接觸以及載荷,建立了雙管聯(lián)動(dòng)自動(dòng)機(jī)動(dòng)力學(xué)模型,計(jì)算得出滑板、槍機(jī)、脫鏈器和撥彈爪這些主要部件的運(yùn)動(dòng)特性曲線。根據(jù)這些驗(yàn)證雙管聯(lián)動(dòng)自動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)的可行性。
【圖文】：

在未來(lái)，雙管自動(dòng)機(jī)聯(lián)動(dòng)機(jī)槍，依據(jù)質(zhì)量輕、射速高的特點(diǎn)可以替代現(xiàn)有的以及三管的航空機(jī)槍。其可以通過(guò)吊艙加掛在非武裝直升機(jī)上[4~8]，使這類直升機(jī)備一定的戰(zhàn)斗能力（如圖 1.1 所示）。作戰(zhàn)時(shí)，可以對(duì)地面部隊(duì)提供一定的火力支援升機(jī)依然保留原有的作用，并且在執(zhí)行任務(wù)時(shí)可以減少對(duì)專用武裝直升機(jī)護(hù)航的依型機(jī)槍經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)母倪M(jìn)，該型武器可以應(yīng)用在不同的機(jī)動(dòng)平臺(tái)（車載，船載）。這加強(qiáng)了對(duì)機(jī)動(dòng)目標(biāo)的打擊能力。以往雙管聯(lián)動(dòng)自動(dòng)武器多為內(nèi)能源的，雖然具有較高的射速，但也存在一些不足先，其是利用火藥彈來(lái)啟動(dòng)，由于武器上只裝有極少數(shù)的火藥彈，一般不能進(jìn)行短；其次，當(dāng)遇到啞彈不發(fā)火以及火藥殘?jiān)氯麑?dǎo)氣孔，則武器則不能繼續(xù)工作；最后射擊中斷后，膛內(nèi)會(huì)留一發(fā)彈藥，由于膛內(nèi)溫度較高，有自燃的危險(xiǎn)[9~10]�；谶@足之處，本課題對(duì)加斯特原理進(jìn)一步深化和完善，把原有的以內(nèi)能源為動(dòng)力的雙管的自動(dòng)武器改為使用外能源進(jìn)行工作。這樣就能彌補(bǔ)以上不足之處。

中北大學(xué)學(xué)位論文聯(lián)動(dòng)自動(dòng)機(jī)總體方案動(dòng)自動(dòng)機(jī)使用 54 式 12.7mm 機(jī)槍彈，利用彈鏈供彈，外部電機(jī)該自動(dòng)機(jī)主要由身管、機(jī)匣、閉鎖機(jī)構(gòu)、供彈機(jī)構(gòu)、加速機(jī)構(gòu)和雙管聯(lián)動(dòng)自動(dòng)機(jī)的總體方案擬定如下[21~25]：的確定器一般采用電機(jī)或者液壓馬達(dá)等外能源驅(qū)動(dòng)裝置來(lái)輸入功率動(dòng)機(jī)的高速運(yùn)轉(zhuǎn)來(lái)完成滑板前后運(yùn)動(dòng)，進(jìn)行撥彈、壓彈、閉鎖、擊自動(dòng)機(jī)是采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)圓柱凸輪帶動(dòng)自動(dòng)機(jī)完成自動(dòng)循環(huán)。如電機(jī)驅(qū)動(dòng)下旋轉(zhuǎn)，，然后圓柱凸輪通過(guò)凸輪曲線槽使得左、右滑板后的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
【學(xué)位授予單位】：中北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TJ26

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本文編號(hào)：2641673