一、二级活塞式弹射机构动态仿真与分析（论文文献综述）
董康[1]（2021）在《基于多层嵌套结构的弹射收缩装置设计与研究》文中指出国内外研究人员对于弹射机构和缓冲机构做了大量的研究和创新工作,但是这些机构或装置都仅具有单一功能。考虑到弹射机构释放动能而缓冲机构吸收动能,为了研究动能高效转化的方式,本文将弹射与缓冲两种运动相结合,在充分研究弹射和缓冲的运动特性和能量转换形式基础上,设计了集弹射和缓冲功能于一体的多功能装置。具体研究工作包括:（1）分析机械式弹射机构和弹簧式缓冲器的能量转化形式和运动特性,研究两者的共同点,创新性的设计了一种弹射和缓冲两用的基于多层嵌套结构的弹射收缩机构。并针对机构的多弹簧系统进行了等效刚度、等效能量和等效质量的计算。（2）基于弹射收缩机构的模型设计,建立机构的弹射运动动力学模型,采用MATLAB软件进行了模型的数字仿真分析。同时,采用ADAMS软件进行了模型的三维动态仿真分析,综合研究了弹射收缩机构各套筒内不同弹簧刚度值设置对装置弹射速度的影响。（3）建立弹射收缩机构缓冲时的收缩动力学模型。采用ADAMS进行收缩运动的动力学仿真,分析机构各套筒不同弹簧刚度值设置对缓冲能量的影响。分析电机牵引对于缓冲的作用,建立了电机牵引下的混合收缩仿真模型,研究了不同电机牵引速度下装置缓冲的运动特性。（4）设计多层嵌套结构的弹射收缩装置的三维结构模型,通过3D打印和机械加工的方式完成实验样机的加工与制作,并搭建其驱动控制系统。最后,对实验样机进行了多组弹射和缓冲运动的对比实验,并对实验结果进行分析。本文针对基于多层嵌套结构的弹射收缩装置的刚柔耦合结构设计、三维模型建立、动力学仿真分析以及驱动控制等关键技术进行了深入研究。研究成果对弹射、缓冲装置的设计、分析和应用均具有指导意义。
刘南宏[2]（2021）在《无人机压缩空气弹射系统研究》文中研究说明近年来,各种类型无人机在各方面的应用发展迅速。其中,固定翼无人机在起飞时易受地形等条件限制,因此亟需开发一种能够适用于不同复杂环境、可靠性强、成本低的辅助起飞方式。压缩空气弹射起飞优势明显,具有结构简单、运维费低、能量密度高、适用场景广且对环境无污染等优点。本文以适用于固定翼无人机的压缩空气弹射系统为研究对象,建立热力学模型,分析自变量参数对弹射性能的影响规律,对主要的零部件进行设计,使用AUTODYN软件搭建动态仿真模型模拟弹射过程,并对压缩空气的流动进行解析,最后开展相关实验研究。具体研究内容如下:（1）热力学建模与系统参数设计。从压缩空气弹射系统的工作原理出发,结合气体状态方程、能量守恒方程和弹射体的动力学方程,构建了压缩空气弹射的热力学模型,计算了储气罐体积、弹射筒直径和弹射长度等重要零部件参数对弹射性能的影响规律,提出了一种压缩空气弹射系统的总体设计方法。（2）动态仿真模拟分析。基于压缩空气弹射系统的特点,采用显式非线性动力学软件搭建了压缩空气弹射的动态仿真模型,模拟出弹射全过程。与原理样机实验结果作对比,验证了仿真模型的准确性。研究分析了弹射过程中弹射体速度等运动参数和储气罐、弹射筒内不同位置处的空气压力变化规律,获得了弹射过程的压缩空气作用机理。（3）弹射器研制与实验研究。研制了压缩空气弹射器,针对50kg固定翼无人机进行了弹射实验,并开展了详细的性能测试,分析了储气装置内空气压力值和无人机加速度、速度和位移等运动参数随时间的变化曲线,总结得到了弹射器的工作性能参数,具备工程化基础。
马翔,徐海平,黄科[3]（2020）在《UUV用多级助推式弹射过程建模与仿真》文中研究说明攻击型水下无人航行器（UUV）是世界各国水下武器装备的研究重点,具有隐蔽性高、作战范围广、使用成本低的特点,其水下武器弹射装置需在大深度范围内,使用较小的重量和体积,实现大载荷水下武器弹射。传统潜艇用气动式,气水活塞式弹射装置已不能满足其使用需求。文中提出一种采用液压多级同步助推活塞式结构的水下UUV用弹射装置,使用水压平衡式弹射原理,在较小的空间与重量下,实现全深度范围大载荷武器弹射。本文首先对发射过程中平台的负载变化进行分析与函数拟合,在Amesim软件仿真环境中,搭建液压弹射全过程的仿真模型,仿真结果显示,该弹射装置完全满足加速度,速度等技术指标要求,且其能量释放可控性大幅优于现役潜用气动弹射装置,是未来UUV用水下弹射装置的重要发展方向。
滕海山[4]（2017）在《运载火箭分离体可控翼伞精确回收系统技术研究》文中研究指明本论文提出采用大型可控翼伞系统实现运载火箭分离体精确无损回收的技术方案,对翼伞-助推器组合体的动力学性能、翼伞气动力特性、精确归航和着陆方法、无损着陆技术、落区规划控制、火工弹射出伞过程和大型降落伞的摩擦破损机理等进行了研究,取得了相应的研究成果。（1）对火箭助推器回收系统和大型翼伞系统进行了分析,制定了采用大型翼伞精确回收运载火箭助推器的方案。针对助推器落点散布范围超出翼伞归航能力的问题,建立了点目标和线目标归航模式的计算模型,对归航方法的适应性进行了分析,提出了减小落区散布的多目标归航方案,有效解决了助推器落区控制问题。（2）建立了六自由度动力学模型,对翼伞助推器组合体进行了动力学仿真计算,获取了系统自由飞行状态和操纵状态下的动力学性能。采用改进的翼伞气动性能CFD计算方法,引入了多块结构式网格及网格扰动法提高了网格生成效率,制订了与翼型前缘进气口切角变化相对应的网格变形策略,发展了适用于低速粘性流场的求解N-S方程的数值计算优化方法,实现了翼型气动性能的最优化设计。（3）提出了改进的精确归航、无损着陆控制方法。分析了归航问题的约束条件,证明了操纵控制和风场变化是影响着陆精度的主要原因。提出了带末段修正的归航方法和跑道着陆方式,以及直线着陆段精确管道控制方式。对风场的影响进行了深入分析,提出了抵消风场影响的速度分解法。控制仿真结果表明,采用的方法可有效提高着陆精度。（4）首次建立了考虑降落伞可压缩性和柔性材料可伸展性的火工装置弹射出伞计算模型,发现降落伞的可压缩性使弹射过程存在推力峰值滞后效应,柔性材料的弹性使伞包应力明显减小。研究了火工药剂参数、弹射筒几何结构、伞包材料特性及包装密度等对弹射力、弹射速度和伞包拉力的影响。对大型降落伞出伞过程进行了分析,首次建立了伞衣摩擦机理分析数学模型,提出高速运动带来的附加效应是造成摩擦损伤的主要原因。对包装密度、摩擦速度、材料特性等的影响进行了深入分析,提出了控制摩擦影响的措施。本文的研究工作对工程研制具有一定参考意义。
刘传龙[5]（2016）在《提拉活塞式导弹水下发射动力学建模与仿真》文中进行了进一步梳理潜射武器具备发射平台隐蔽、机动性高,打击突然、火力猛烈等一系列的优势,潜艇是武器水下发射的主要平台。目前国内常规战术潜艇配置的武器发射装置主要是液压平衡式鱼雷发射系统,发射管口径为534mm,用于发射直径534mm、长度7000mm左右的鱼雷。提拉活塞式发射装置作为陆上导弹发射系统,可以发射不同尺度的导弹。为了实现导弹的水下发射,对于直径350mm至500mm左右的反舰导弹和巡航导弹,目前大多采用导弹运载器或保护筒来与鱼雷发射管适配,利用鱼雷发射系统发射,发射原理与过程与鱼雷发射完全相同。对于直径150mm至250mm左右的用于打击反潜直升机小型防空导弹,不仅尺度小,而且最好是多发齐射,采用运载器或保护筒方法显然不再适用,实现其水下发射便成为一个新的研究课题。将陆上提拉活塞式导弹发射方式引入到水下实施小型导弹发射带来两个显着的变化,一是流体介质由空气变为了水,二是水下武器的发射动力由原来鱼雷尾部水的分布压力变成了提拉梁的推力。这将导致发射过程中的流场结构发生显着变化,既不同于陆上提拉活塞式导弹发射,也不同于水下的鱼雷发射,是一种全新的发射方式。本文对提拉活塞式导弹水下发射的相关动力学问题进行了深入系统的研究。完成的主要工作和创新点如下:（1）在构建了提拉活塞式导弹水下发射系统基本方案的基础上,建立了描述提拉活塞式导弹水下发射过程的动力学模型,包括流体动力学模型、活塞和导弹的动力学模型;根据刚体动力学理论结合CFD（计算流体力学）软件进行了二次开发,利用动网格技术,建立了耦合求解流场和运动的提拉活塞式水下发射非定常仿真模型。（2）对数值算法、网格影响和建模考虑的综合评价进行深入研究,获得了一套适用于水下发射算法的CFD确信（Verification）和校验（Validation）的流程与方法,并对所建立的非定常仿真模型在数值方法、网格与边界条件和模型选择影响上进行了评价,同时通过和发射试验实测数据的对比,验证了所建仿值模型的有效性。（3）利用所建立的耦合求解流场和运动的水下发射非定常仿真模型,详细研究了提拉活塞式水下发射过程中鱼雷管与提拉缸流场形成和演变过程,发现了包含“水锤”与空化现象的流场结构新特点,并揭示了其形成机理;获得了空泡的产生、收缩、脱体、溃灭和“水锤”现象对于流场结构、弹道特性以及部件受载的影响规律。（4）通过系列仿真与分析,得到了提拉缸动力特性、导弹外形以及导弹在鱼雷管内的布置形式对发射过程的影响规律,例如,随着提拉缸燃气流量的增加,弹尾区域海水汽化程度增加,受到的“水锤”压力冲击降低;改变导弹头部外形,可去除头部脱体涡引起的导弹受力及力矩的振荡特性,改变尾部外形,可减小导弹出管阻力;在鱼雷管中满载导弹发射时,会加剧弹尾空化程度,导弹出管难度增加等,表明通过合理匹配发射装置和导弹的相关参数,提拉活塞式导弹水下发射方式是可行的。为提拉活塞式导弹水下发射系统工程化提供了理论基础和技术支撑。
柳忠彬[6]（2016）在《气囊弹射加速方法及在机车车辆碰撞测试中的应用研究》文中进行了进一步梳理随着机车车辆运行速度的不断提高,研究高速情况下机车车辆碰撞的动态特征,对可能发生的碰撞事故进行预估,最大限度地减少乘员在机车车辆碰撞事故中的伤亡具有重要的意义。因此迫切需要从理论方法、仿真分析和试验验证等多方面对机车车辆的碰撞被动安全性进行评估。论文基于提高机车车辆被动安全性为目的,开发了一种机车车辆碰撞测试系统,重点研究测试系统中机车车辆的弹射装置。研究主要涉及气囊展开弹射理论、气囊展开弹射动力学、气囊构型及混合弹射、多维气囊弹射数值仿真研究、气囊弹射系统在机车车辆碰撞测试中的应用、气囊弹射实验等。1.在分析现有机车车辆碰撞实验方法及实验系统的基础上,论文提出通过气囊定向展开弹射的方法来解决机车车辆碰撞实验的能量问题,利用气囊动边界展开特性改变传统气缸压缩气体能量释放的边界条件,将刚性气缸对高压气体的约束拓展到动态可变边界约束。研究了柔性边界约束的均压控制模型、流固耦合模型和接触碰撞模型,在气囊弹射驱动原理基础上给出了弹射过程的恒质量、恒气压、恒流量三种模型及其控制方程,为气囊展开弹射在机车车辆碰撞实验系统中的应用奠定理论基础。2.研究了气囊结构特征与驱动能力的关系、多维气囊驱动的组织形式和气囊串联、并联结构对气囊弹射性能及引导方式的影响,得到了当弹射物体质量一定时,要达到预定的弹射速度可通过配置不同的气囊个数或不同的气囊串、并联组合。提出了基于气囊推动的混合弹射加速方法与系统,给出了一级气囊弹射和二级气囊、外气缸混合弹射的能量方程。结果表明：二级混合弹射所获得的能量较一级气囊弹射所获得的能量提升1.5倍以上,系统的弹射特征与容积膨胀因数关联性大,且容积膨胀因数越大,二级混合弹射的驱动能力越大。3.研究了气囊弹射加速的阶段特征和气囊次序展开弹射模型的数值解法,建立了单气囊受压充气弹射计算模型、气囊三维弹射仿真模型,并在此基础之上结合GF150/298-3气囊分析其弹射特性。通过算例分析得到气囊展开弹射过程中的速度、加速度、能量、位移、作用力与反作用力等特征量。结果表明：以气囊定向展开形成的可变边界能适应气体约束壁的自增长作用,实现高压气体在约束且不爆破情况下大距离弹射做功,解决了一般气缸压缩空气能量释放的刚性壁约束产生音爆的问题。在气囊充气展开过程中,气囊端部对物体的推动会产生波动,这种波动在气囊弹射的不同阶段具有差异性,可通过增加气囊与弹射物的接触面积或改变环形折叠气囊几何特征进行改善,从而提高系统的稳定性。被弹射物体能量获得的大小与诸多因素有关,其中作用距离、气囊充气压力、气囊推动面积是关键。采用环形折叠气囊作为弹射元件,折叠数越多其弹射能力及推动持续时间会更长,所产生的弹射能量上升明显。4.针对高速、重型机车车辆弹射技术要求,研究了机车车辆弹射碰撞实验系统的基本原理及组成,建立了其小型实验系统。结果表明：能量是机车车辆气囊弹射碰撞实验系统的重要指标,因而弹射碰撞小型实验系统完全能够代表大型系统的原理及其方法。按照GB/T 7742.1-2005纺织品织物胀破性能的测试方法,利用MTS实验系统对气囊材料进行了受压实验,得出气囊织物所受失效压力为3MPa,工作压力可达到2MPa,能用于气囊弹射实验。对弹射车体限位与安全释放装置进行了分析,提出新型堵阀快开系统解决实车弹射的限位和气囊弹射的可靠控制问题。通过对气囊弹射系统的稳定性分析,得出：环形折叠气囊所形成的一维弹射系统,随着气囊级数的增加其端部摆动也随之增大,可通过控制气囊长径比来减少端部摆动量,并提出悬挂导向、支撑导向来增强气囊推动弹射方向的稳定性。分析和提出确保多维气囊弹射同步性主要方法和途径。5.研究了气囊碰撞实验台测试系统,将压力传感器、速度传感器、加速度传感器、电磁控制器、高速摄影仪、触发控制器集成为多路信号测控体系,实现信号采集与控制。通过多元回归分析和实验研究得出试验车辆速度与气压、气囊长度、车辆质量、作用面积的近似函数关系。基于GF150/298-3气囊和GF580/384-3气囊对其弹射能力进行了预测分析。根据EN15227标准要求碰撞测试要求,采用4个φ1000×2000规格气囊并联形成推动阵列在2MPa初始压力下可将60-70T的机车车辆加速至36km/h,满足单节全尺寸车体实现碰撞性能测试。综上所述,本文提出的气囊推动弹射加速方法适用于机车车辆被动安全性能测试实验系统,能有效促进我国机车车辆被动安全检测设备的国产化和碰撞试验技术的提升。论文研究方法、成果有利于对机车车辆被动安全性的深入研究,推进我国轨道交通的发展和提高机车车辆的被动安全性具有重要的理论和实际工程意义。
江海兵[7]（2014）在《大流量高速开关阀关键技术研究》文中认为高速开关阀是20世纪80年代发展起来电液数字控制元件,具有体积小、切换速度快、控制灵活、可靠性高、无需D/A转换接口就可由计算机直接控制等特点,广泛应用于航空航天、工程机械、冶金机械、煤矿机械、农业机械等设备中。近年来,虽然高速开关阀的功率、流量成两级分化趋势,但对快速响应都提出了极高的要求。微型高速开关阀因其阀芯质量低、行程和流量小,响应速度很快,但大流量高速开关阀因流量、阀芯质量、阀芯行程和工作压力等因素的影响,提高响应速度难度极大。高速开关阀响应速度的提高,不仅能提高控制系统速度、控制精度,也能在紧急情况下保证系统安全可靠地运行。随着液压系统朝着高压、大功率和高速方向发展,对高速开关阀的性能提出了更高的要求。为满足弹射系统和大功率快速锁紧液压系统对高速开关阀的性能要求,提高高速开关阀的流量和响应速度,本课题从两个方面进行大流量高速开关阀的关键技术研究：是高速开关阀阀芯、阀体的结构创新与优化设计；二是电-机械转换器结构创新与优化设计。主要研究内容如下：（1）液压伺服螺旋机构具有响应速度快、固有频率高、动态性能好、结构简单等优点,可作为提高大流量高速开关阀流量和快速性的设计方案。为克服传统直动式单级电液阀难以实现高压大流量控制和导控型电液阀结构复杂的缺点,阀芯采用液压伺服螺旋机构的设计方案,实现阀芯大行程、大推力控制,以提高高速开关阀流量和响应速度。研究工作压力、初始弓高、面积梯度、敏感腔容积等结构参数对液压伺服螺旋机构快速性的影响,研究结果表明液压伺服螺旋机构在-3dB幅值衰减下的频响约160Hz,阶跃响应上升时间约2ms。（2）针对2D阀的驱动要求,为提高高速开关阀的流量与响应速度,提出六叶片转子结构旋转电磁铁的设计方案,其具有转惯量低、角位移大、响应速度快的特点,特别适合作为2D阀的电-机械转换器。建立了理论模型,设计了实验方案,进行旋转电磁铁的静态特性和动态特性仿真分析和实验研究,结果表明：旋转电磁铁转矩转矩基本恒定,六叶片转子的旋转电磁铁转矩约为0.04N.m；旋转电磁铁转子角位移满行程为12.5°,上升时间约为5ms。（3）针对液压弹射系统对高速开关阀的性能要求,提出旋转电磁铁驱动2D液动开关阀的设计方案,为减轻阀总重量,采用无阀套结构,阀体外表面镂空；进行了动态特性的数学建模和仿真分析,设计了实验方案,进行了样机研制,仿真和实验研究结果表明：系统工作压力为28MPa,阀芯行程0.8mm时,阶跃响应的上升时间约为5ms,6mm通径阀的流量高达60L/min; 2D电液高速开关阀在-55℃-+135℃工作温度范围能稳定工作,在42MPa的工作压力下,开关20万次后性能稳定,满足4代机（J20）的工作要求。（4）鉴于大功率液压快速锁紧系统要求高速开关阀流量高达450L/min,动态关闭时间小于8ms的性能要求,提出2D电液高速开关阀控大流量锥阀的设计方案,增大锥阀导控流量和压力,提高阀芯关闭速度。为降低大流量锥阀关闭时的阀芯冲击和消除阀芯振荡,提出阀芯挤压油膜缓冲的设计方案,设计结构,建立理论模型,并进行仿真研究,结果表明：挤压油膜缓冲器阻尼和缓冲力与挤压油膜厚度的三次方成反比,与阀芯运动速度成正比,在阀芯前97.5%的行程内,阀芯所受缓冲力极小,缓冲器的使用对阀芯速度几乎没有影响,在阀芯末端2.5%行程内,阀芯产生极大的缓冲力与阻尼,大大减小阀芯末速度,实现阀芯缓冲。（5）为提高大流量锥阀的锁紧速度,在建立动态特性数学模型的基础上,研究关键参数对大流量锥阀关闭性能的影响,优化结构参数；仿真结果表明：在6mm行程内,阀芯动态关闭时间约为8ms；挤压油膜缓冲器的初始厚度越小,阀芯缓冲效果越好,当挤压油膜的初始厚度约为0.1mm时,挤压油膜的最大输出力可达到43KN,阀芯在最后0.15mm的行程内平均阻力高达3T,阀芯速度迅速从3.4m/s降低到0.1m/s,大大减小阀芯冲击,消除阀芯振荡。（6）设计2D电液高速开关阀和大流量高速开关阀的静态特性和动态特性实验方案,研制样机,搭建实验平台,实验研究阀的动态特性和静态特性。实验结果表明：2D电液高速开关阀的动态性能良好,-3dB、-90°的频宽约为120Hz,阶跃上升时间约为5ms；大流量高速开关阀的流量高达450L/min,动态关闭时间约为8ms。当锥阀阀芯无挤压油膜缓冲器时,100次开关实验后其泄漏量为8.249mL/h；当挤压油膜缓冲器初始厚度为0.1mm时,阀芯基本无冲击,且振荡消失,经过5000次开关实验,泄漏为3.85mL/h,相对于无挤压油膜缓冲器的锥阀来说,使用寿命和工作可靠性大大提高,满足大功率液压快速锁紧系统的性能要求。
兰叶深[8]（2013）在《先导自锁式三通数字阀及弹射系统的设计研究》文中研究指明弹射系统是将系统储存的能量快速释放,用以实现短时间内使弹射对象加速达到设定的速度的机构,其广泛应用于舰载机的弹射、地空的导弹发射、救生座椅的弹射以及隐形战机导弹弹出机舱等。由于弹射系统的应用场合对弹射机构及控制提出了非常高的要求,因此研究设计先导自锁式三通数字阀及弹射系统具有一定的理论和应用价值。设计研究的先导自锁式三通数字阀,其先导级具有自锁功能,且采用二级驱动控制方式,实现了大流量与高响应要求。弹射系统主要由作动缸、蓄能器、气瓶、主阀及先导自锁式三通数字阀等组成。设计的主要创新点为：（1）系统关键元件三通数字阀先导级的自锁结构设计；（2）传动机构的磨损补偿设计；（3）作动缸的新型缓冲结构设计。论文主要设计研究内容：（1）对数字阀和弹射机构领域的国内外研究进行了概述,说明了论文的研究目的和意义,提出课题研究的任务。（2）阐明了先导自锁式三通数字阀的工作原理及自锁原理,对其进行了结构设计和仿真分析研究,优化了结构参数。（3）进行了弹射系统整体方案设计,并对系统的各个元件（作动缸、蓄能器、气瓶、主阀集成块以及缓冲机构）进行了设计。（4）建立了弹射系统及关键元件的的数学模型,并基于MATLAB对其进行仿真分析研究,根据仿真结果优化了系统参数。（5）搭建了先导自锁式三通数字阀和系统的实验平台,并进行了实验研究,实验结果表明该阀和系统达到了设计要求。（6）对论文所研究的内容进行总结与展望。
赵伟[9]（2013）在《液压弹射机构设计及其关键控制元件的研究》文中指出弹射机构利用系统预先储存能量的快速释放实现对弹射对象的瞬间加速,广泛应用于现代军事及普通工业,如航母飞机的弹射起飞、导弹的弹射发射、弹射救生座椅、汽车碰撞试验等。根据动力元件的不同,弹射机构主要分为机械式、燃气式、压缩空气式、蒸汽式、电磁式以及液压式,其中,液压弹射机构具有功率重量比大、响应速度快、控制精度高、易于实现缓冲、噪声小等优点,在高性能的应用场合逐渐受到重视。液压弹射机构以液压缸活塞的高速运动为主要特征,关键技术难点包括大功率瞬时能源的供应、高速液压执行元件的密封与缓冲、高速大流量的弹射控制阀及其导控级高频伺服阀的研制开发,可见,液压弹射机构属于高速大功率液压系统,随着液压设备正朝着高速、大功率、低噪声方向发展,对上述关键技术的研究成果,具有广泛的应用前景。本文首先对液压弹射机构的发展现状和相关应用领域进行了总结和分析,论述了高速液压缸和高频响、大流量伺服阀的研究现状,在此基础上,对液压弹射机构及其关键控制元件-高频、大流量2D伺服阀开展研究,主要研究内容及成果如下：1.针对特定的应用场合,主要提出以下几种液压弹射机构原理方案,一是低速液压弹射机构,其液压缸活塞最大速度达到8m/s,活塞加速时间约70ms,并对其进行改进设计；二是高速液压弹射机构,设计指标为活塞初始20mm行程时速度达到2m/s以上,最大速度达到15m/s；三是双液压缸同步弹射机构,两个液压缸同步弹出,最大速度6m/s；还有超高速液压弹射机构,对应活塞速度达到20m/s以上。以高速液压弹射机构为例,讨论了弹射机构的参数计算及结构设计。2.为解决高速大流量开关阀的流量和响应速度之间的矛盾,提出了双节流口并联输出的结构方案,对开关阀的零位泄漏特性、阀口流动特性以及压力特性进行理论分析和实验研究,其在2MPa进出口压差下的流量达到3000L/mmin,建立了开关阀阀芯运动过程的数学模型,分析了结构参数对其动态特性的影响,并搭建样机进行了实验验证,在10MPa工作压力下,开关阀的开启时间低于15ms,探讨了筛阀的结构方案。3.为提高频响和流量,将圆孔型导控结构的2D伺服阀改成满弓型结构,通过对2D伺服阀的静态特性分析,其导控级零位泄漏在21MPa时约为0.5L/min,建立了2D伺服阀伺服螺旋机构的数学模型,通过线性和非线性仿真分析了工作压力、初始弓高、面积梯度等对频率特性和阶跃响应特性的影响,理论分析表明圆孔型导控结构在-3dB幅值衰减下的频响约250Hz,而满弓型则达到800Hz,实测满弓型阶跃响应时间约1.6ms,圆孔型约3ms,证明了满弓型结构较圆孔型的动态特性有显着提高,为研制高频、大流量2D伺服阀奠定基础。4.为解决液压缸活塞的高速缓冲,提出活塞式液压缸缓冲结构,理论分析表明活塞初始间隙对缓冲腔峰值压力影响最为显着,建立了活塞式缓冲结构的动力学模型,通过仿真和实验研究了活塞式缓冲过程的动态特性,其能够在60mm缓冲行程内将活塞速度由7m/s降至0.6m/s以下,分析了结构参数对缓冲性能的影响,在此基础上,进一步提出了两级缓冲和组合缓冲,并探讨了超高速液压缸的结构方案。5.建立了由蓄能器—开关阀—液压缸组合的高速液压弹射机构的工作过程的数学模型,利用MATLAB软件仿真分析了结构参数和工作参数对弹射机构动态特性的影响,并搭建了样机进行实验,表明弹射机构在8MPa工作压力下,l00ms时间内,将150kg负载加速至8m/s且活塞初始20mm位移时的速度达到2.0m/s以上。6.对双缸闭环液压弹射机构及其关键技术进行了分析,利用闭环液压弹射机构的数学模型研究了双缸同步开环控制特性,并通过建立近似的线性化传递函数,研究了双缸同步闭环控制特性,理论上,闭环阶跃响应时间约为50ms。
黄钰曌[10]（2012）在《高速液压弹射系统设计及关键元件研究》文中认为弹射系统在航空航天领域应用非常广泛,如地空导弹发射,舰载机弹射,救生座椅弹射,隐形战机导弹弹射,以及从空间站、航天飞机等飞行器上弹射卫星等。本文设计了一种高速液压弹射系统,该系统作为某型弹射实验台的动力部分。弹射系统由高速液压缸、活塞式蓄能器以及大流量高速开关阀等三部分组成。设计创新点在于：（1）高速液压缸采用二级缓冲差动连接结构；（2）大流量高速开关阀采用双边节流结构,瞬时流量可达5000L/min;（3）系统弹射速度和弹射质量可以调节。本文对系统的各个元件进行了详细的机械结构设计,建立了系统的数学模型,其进行仿真分析和结构参数优化,同时对样机进行了实验研究。实验结果表明所设计的高速液压弹射系统达到设计要求。本论主要内容简述如下：（1）对弹射机构和电液控制元件相关内容进行了综述,提出了本论文的研究目的和意义,明确课题研究任务。（2）说明了高速液压弹射系统的工作原理并对其进行了详细的参数计算。（3）根据计算得到的参数,对系统的各个元件进行了详细的机械结构设计（4）建立了大流量高速开关阀和弹射系统的数学模型,并基于MATLAB对其进行了仿真研究,优化了结构参数。（5）搭建了关键控制元件—2D阀控大流量高速开关阀实验平台,测试其动态特性；搭建了高速液压弹射系统实验平台,进行了系统弹射实验,实验结果表明弹射系统达到了设计要求。（6）对论文的研究内容进行了总结与展望。
二、二级活塞式弹射机构动态仿真与分析（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、二级活塞式弹射机构动态仿真与分析（论文提纲范文）
（1）基于多层嵌套结构的弹射收缩装置设计与研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 弹射装置国内外研究现状 |
| 1.2.2 缓冲装置国内外研究现状 |
| 1.3 本文的主要工作和研究内容 |
| 第二章 多层嵌套机械结构设计 |
| 2.1 弹射收缩装置的工作原理 |
| 2.2 多层嵌套机械结构设计 |
| 2.3 多弹簧串、并联系统分析与计算 |
| 2.3.1 多层弹性嵌套机械结构等效弹簧刚度计算 |
| 2.3.2 多层弹性嵌套机械结构弹簧等效能量计算 |
| 2.3.3 多层弹性嵌套机械结构弹簧等效质量计算 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 弹射收缩装置弹射运动仿真与分析 |
| 3.1 弹射收缩装置弹射运动动力学方程建立 |
| 3.2 基于状态空间方程的仿真 |
| 3.3 基于ADAMS弹射收缩装置动力学模型建立 |
| 3.3.1 仿真软件ADAMS简介 |
| 3.3.2 弹射收缩装置的ADAMS模型建立 |
| 3.4 弹簧刚度系数对弹射运动的影响 |
| 3.4.1 仿真方案 |
| 3.4.2 无负载弹射仿真 |
| 3.4.3 不同质量负载弹射仿真 |
| 3.4.4 仿真结果分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 弹射收缩装置收缩运动仿真与分析 |
| 4.1 弹射收缩装置收缩运动动力学方程建立 |
| 4.2 基于状态空间方程的仿真分析 |
| 4.3 基于ADAMS收缩运动动力学建模 |
| 4.4 弹簧刚度系数对吸收能量(碰撞)的影响 |
| 4.5 混合收缩运动仿真及分析 |
| 4.5.1 电机牵引收缩仿真与分析 |
| 4.5.2 混合收缩仿真与分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 基于多层嵌套结构的弹射收缩装置样机制作与实验 |
| 5.1 基于多层嵌套结构的弹射收缩装置设计 |
| 5.2 样机的加工与制作 |
| 5.2.1 弹射收缩机构的加工与制作 |
| 5.2.2 装置驱动控制系统开发 |
| 5.3 实验研究 |
| 5.3.1 实验方案设计 |
| 5.3.2 样机的弹射实验研究 |
| 5.3.3 样机的收缩缓冲实验研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录:作者在攻读硕士学位期间论文发表及科研情况 |
（2）无人机压缩空气弹射系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 符号说明表 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 固定翼无人机概述 |
| 1.2.2 无人机发射技术 |
| 1.2.3 压缩空气弹射技术研发现状 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 第2章 研究对象及方法 |
| 2.1 压缩空气弹射工作原理 |
| 2.2 热力学模型 |
| 2.3 仿真模拟方法 |
| 2.3.1 ANSYS AUTODYN软件 |
| 2.3.2 计算原理与求解算法 |
| 2.4 实验方法 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 弹射系统设计及仿真研究 |
| 3.1 基于热力学模型的参数设计 |
| 3.1.1 不同参数对弹射性能的影响规律 |
| 3.1.2 参数设计流程 |
| 3.2 原理样机实验与仿真 |
| 3.2.1 原理样机实验台简介 |
| 3.2.2 动态仿真模型 |
| 3.2.3 网格无关性验证 |
| 3.2.4 样机实验与仿真结果对比 |
| 3.3 弹射过程仿真分析 |
| 3.3.1 弹射过程参数变化规律分析 |
| 3.3.2 压缩空气流动过程分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 无人机弹射实验研究 |
| 4.1 压缩空气弹射器设计 |
| 4.2 数据测量与采集系统 |
| 4.2.1 压力测量 |
| 4.2.2 运动参数测量 |
| 4.2.3 数据采集系统 |
| 4.3 无人机弹射实验与仿真结果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 主要创新点 |
| 5.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与科研成果 |
（4）运载火箭分离体可控翼伞精确回收系统技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 意义 |
| 1.2 相关领域研究现状 |
| 1.2.1 运载火箭回收及可控翼伞相关理论研究进展 |
| 1.2.2 运载火箭回收和翼伞应用技术发展情况 |
| 1.3 现有研究工作的不足 |
| 1.4 论文主要内容及组织结构 |
| 第二章 火箭精确回收总体方案和落区规划方法研究 |
| 2.1 总体方案研究 |
| 2.1.1 总体设计 |
| 2.1.2 减速系统设计 |
| 2.1.3 归航系统设计 |
| 2.1.4 下降及着陆控制 |
| 2.2 落区规划方法研究 |
| 2.2.1 归航方法定义 |
| 2.2.2 不同归航方法效果对比 |
| 2.2.3 归航方法适应性分析 |
| 2.2.4 落区的多目标规划方法 |
| 2.3 小结 |
| 第三章 翼伞动力学及气动性能研究 |
| 3.1 翼伞动力学建模 |
| 3.1.1 坐标系的定义及坐标变换 |
| 3.1.2 翼伞系统动力学方程 |
| 3.1.3 翼伞系统运动学方程 |
| 3.1.4 力与力矩 |
| 3.1.5 翼伞系统的质量 |
| 3.2 翼伞气动性能仿真研究 |
| 3.2.1 N-S方程基本形式及离散方法 |
| 3.2.2 湍流模型 |
| 3.2.3 流场计算网格 |
| 3.2.4 网格变形策略 |
| 3.2.5 气动力的表达形式 |
| 3.3 仿真验证与结果分析 |
| 3.3.1 80m~2翼伞对标计算 |
| 3.3.2 大型翼伞翼型选用对比计算 |
| 3.3.3 翼伞助推器组合体稳态滑翔性能 |
| 3.3.4 操纵性能分析 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 精确归航及着陆方法研究 |
| 4.1 精确归航方法研究 |
| 4.1.1 归航问题的约束条件 |
| 4.1.2 影响着陆精度的因素 |
| 4.1.3 精确归航控制方案 |
| 4.1.4 风场影响的抑制方法 |
| 4.2 跑道着陆方式 |
| 4.2.1 基于跑道式归航的路径规划建模 |
| 4.2.2 定值操作和修正方法 |
| 4.2.3 着陆下降过程控制 |
| 4.2.4 动力学和控制方法仿真验证 |
| 4.3 无损着陆技术研究 |
| 4.3.1 雀降着陆过程研究 |
| 4.3.2 增加减速行程的方法 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 弹射出伞动力学及伞衣摩擦破损机理研究 |
| 5.1 火工装置弹伞动力学研究 |
| 5.1.1 射伞筒组成及射伞过程 |
| 5.1.2 弹射过程数学建模 |
| 5.1.3 仿真模型验证 |
| 5.1.4 影响射伞性能的因素分析 |
| 5.1.5 结论 |
| 5.2 大型伞拉直过程摩擦破损分析 |
| 5.2.1 理论分析 |
| 5.2.2 基本参数及计算工况 |
| 5.2.3 计算结果及分析 |
| 5.2.4 地面防灼试验验证 |
| 5.2.5 影响分析及破损控制的对策 |
| 5.3 小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 论文主要研究工作 |
| 6.2 论文创新点 |
| 6.3 进一步研究的建议 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者在学期间取得的学术成果 |
（5）提拉活塞式导弹水下发射动力学建模与仿真（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景和研究意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究进展 |
| 1.2.2 国内研究状况 |
| 1.3 论文主要工作 |
| 1.4 论文的组织结构 |
| 2 提拉活塞式水下发射动力学建模 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 提拉活塞式水下发射系统 |
| 2.3 发射系统结构参数 |
| 2.3.1 导弹 |
| 2.3.2 提拉缸 |
| 2.3.3 鱼雷管 |
| 2.4 坐标系与运动学参数定义 |
| 2.4.1 坐标系定义 |
| 2.4.2 坐标转换 |
| 2.4.3 运动学参数 |
| 2.5 活塞与导弹动力学模型 |
| 2.5.1 活塞模型 |
| 2.5.2 导弹模型 |
| 2.6 流体动力学模型 |
| 2.6.1 流场控制方程 |
| 2.6.2 湍流模型 |
| 2.6.3 空化模型 |
| 2.7 非定常计算模型 |
| 2.7.1 计算流程 |
| 2.7.2 动网格技术 |
| 2.7.3 计算域选择 |
| 2.7.4 网格划分方法 |
| 2.8 本章小结 |
| 3 非定常数值模型研究与校验 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 数值方法影响 |
| 3.2.1 离散算法 |
| 3.2.2 压力-速度耦合算法 |
| 3.2.3 迭代次数 |
| 3.2.4 计算推进步长 |
| 3.3 网格与边界影响 |
| 3.3.1 网格数量 |
| 3.3.2 外场边界 |
| 3.4 模型选择影响 |
| 3.4.1 多相流模型 |
| 3.4.2 湍流模型 |
| 3.4.3 空化效应 |
| 3.5 模型校验 |
| 3.5.1 校验思路 |
| 3.5.2 校验配置 |
| 3.5.3 结果对比 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 提拉活塞式水下发射过程特性分析 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 发射过程流场特性 |
| 4.2.1 鱼雷管流场特性 |
| 4.2.2 提拉缸流场特性 |
| 4.3 发射过程弹道特性 |
| 4.3.1 导弹弹道特性 |
| 4.3.2 活塞弹道特性 |
| 4.4 发射过程载荷特性 |
| 4.4.1 导弹受载特性 |
| 4.4.2 活塞受载特性 |
| 4.4.3 鱼雷管受载特性 |
| 4.4.4 艇体表面受载特性 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 提拉活塞式水下发射参数影响研究 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 提拉缸动力特性影响 |
| 5.2.1 燃气流量设定 |
| 5.2.2 流场分布 |
| 5.2.3 发射参数分析 |
| 5.2.4 压力历程 |
| 5.3 导弹外形影响 |
| 5.3.1 头部外形影响 |
| 5.3.2 尾部外形影响 |
| 5.4 导弹布置形式影响 |
| 5.4.1 导弹布置形式 |
| 5.4.2 流场分布 |
| 5.4.3 发射参数分析 |
| 5.4.4 压力历程 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 未来研究工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间发表的论文和科研工作 |
（6）气囊弹射加速方法及在机车车辆碰撞测试中的应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 机车车辆碰撞实验系统设计技术 |
| 1.2.1 国外机车车辆碰撞实验系统技术 |
| 1.2.2 国内机车车辆碰撞实验系统技术 |
| 1.2.3 相关碰撞实验系统设计理论存在的不足 |
| 1.3 弹射加速理论与方法 |
| 1.3.1 刚性壁气液发射技术概述 |
| 1.3.2 柔性推动技术概述 |
| 1.4 技术路线和关键技术 |
| 1.4.1 技术路线 |
| 1.4.2 关键技术 |
| 1.5 本文的主要工作与研究思路 |
| 1.5.1 研究目标 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 1.5.3 论文的组织框架 |
| 1.6 本章小结 |
| 第2章 压缩空气柔性壁约束弹射原理研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 柔性边界约束作用原理 |
| 2.2.1 柔性边界约束的定义 |
| 2.2.2 理想气体的均压控制模型 |
| 2.2.3 气壁的流固耦合模型 |
| 2.2.4 气囊与刚性体接触碰撞模型 |
| 2.3 气囊弹射作用模型 |
| 2.3.1 气囊次序展开的定义 |
| 2.3.2 气囊弹射的基本原理 |
| 2.3.3 气囊恒质量弹射模型 |
| 2.3.4 气囊恒气压弹射模型 |
| 2.3.5 气囊恒流量弹射模型 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 气囊构型与混合弹射研究 |
| 3.1 气囊构型 |
| 3.1.1 圆柱气囊与曲囊 |
| 3.1.2 多维气囊弹射构型 |
| 3.2 气缸与气囊混合弹射原理 |
| 3.3 混合驱动能量方程 |
| 3.3.1 气囊驱动能量方程 |
| 3.3.2 外气缸驱动能量方程 |
| 3.4 合驱动加速应用分析 |
| 3.4.1 混合驱动能量方程 |
| 3.4.2 混合弹射能量分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 气囊弹射系统数值分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 单气囊弹射仿真研究 |
| 4.2.1 单气囊弹射原理 |
| 4.2.2 单气囊模型与参数特征 |
| 4.2.3 计算结果与分析 |
| 4.3 多维气囊弹射仿真研究 |
| 4.3.1 气囊一维弹射动力学特征 |
| 4.3.2 气囊三维弹射动力学特征 |
| 4.4 GF150/298-3气囊弹射模型 |
| 4.5 气囊弹射作用距离 |
| 4.6 气囊弹射作用过程的持续性 |
| 4.7 气囊气缸弹射的能量特征 |
| 4.8 本章小结 |
| 第5章 气囊弹射在机车车辆碰撞实验中的应用研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 机车车辆碰撞实验系统性能要求 |
| 5.3 机车碰撞实验系统气囊弹射装置研究 |
| 5.3.1 系统原理 |
| 5.3.2 实验台缩比模型 |
| 5.4 小型验证实验系统装置及关键部件 |
| 5.4.1 气囊材料和结构 |
| 5.4.2 弹射实验系统装置 |
| 5.4.3 气囊测试装置 |
| 5.4.4 被弹射车辆限位与安全释放装置 |
| 5.5 大行程气囊弹射稳定性 |
| 5.5.1 气囊展开的端部摆动与控制 |
| 5.5.2 气囊展开的稳定导向 |
| 5.5.3 多维气囊弹射的同步性 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 气囊弹射实验研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 气囊弹射实验系统原理 |
| 6.3 实验模型 |
| 6.3.1 实验基本思路 |
| 6.3.2 车速测试方案 |
| 6.4 实验及数据处理 |
| 6.4.1 车速测量数据 |
| 6.4.2 数据与结果分析 |
| 6.5 气囊弹射试验台的加速能力分析 |
| 6.6 本章小结 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及科研成果 |
（7）大流量高速开关阀关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.1.1 高速开关阀在液压弹射系统中的应用 |
| 1.1.2 高速开关阀在液压锁紧系统中的应用 |
| 1.2 高速开关阀国内外发展概况 |
| 1.2.1 球阀式高速开关阀 |
| 1.2.2 锥阀式高速开关阀 |
| 1.2.3 动阀套式高速开关阀 |
| 1.2.4 滑阀式高速开关阀 |
| 1.2.5 筛阀式高速开关阀 |
| 1.3 电-机械转换器国内外发展概况 |
| 1.3.1 旋转式电-机械转换器分类 |
| 1.3.2 旋转式电-机械转换器国内外研究概况 |
| 1.4 液压缓冲装置国内外研究进展 |
| 1.4.1 大流量锥阀阀芯冲击和阀芯振荡现象 |
| 1.4.2 锥阀阀芯理想关闭特性 |
| 1.4.4 液压缓冲技术进展 |
| 1.5 课题研究意义与研究内容 |
| 1.5.1 课题的研究意义 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 第2章 液压伺服螺旋快速性研究 |
| 2.1 液压伺服螺旋机构 |
| 2.1.1 液压伺服螺旋机构的工作原理 |
| 2.1.2 液压伺服螺旋机构特点 |
| 2.2 液压伺服螺旋机构的输入输出特性 |
| 2.3 液压伺服螺旋机构的快速性研究 |
| 2.3.1 液压伺服螺旋机构数学模型 |
| 2.3.2 模型线性化 |
| 2.3.3 液压伺服螺旋机构的频率特性 |
| 2.3.4 阶跃响应 |
| 2.4 本章小节 |
| 第3章 旋转电磁铁的研究 |
| 3.1 旋转电磁铁的结构原理 |
| 3.2 磁路分析原理 |
| 3.2.1 磁路分析方法 |
| 3.2.2 磁阻与磁动势的计算 |
| 3.3 旋转电磁铁的磁路建模与静态特性分析 |
| 3.3.1 旋转电磁铁的磁路等效与建模 |
| 3.3.2 旋转电磁铁的静态特性分析 |
| 3.3.3 旋转电磁铁有限元仿真与静态特性 |
| 3.4 旋转电磁铁的动态特性 |
| 3.4.1 旋转电磁铁数学建模 |
| 3.4.2 旋转电磁铁的动态特性仿真 |
| 3.5 旋转电磁铁实验研究 |
| 3.5.1 电-机械转换器力矩-转角特性实验 |
| 3.5.2 电-机械转换器动态特性实验 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 2D电液高速开关阀设计与实验研究 |
| 4.1 2D电液高速开关阀 |
| 4.1.1 2D电液高速开关阀的工作原理 |
| 4.1.2 2D电液高速开关阀的整体结构 |
| 4.1.3 拨杆拨叉传动机构 |
| 4.2 2D电液高速开关阀的应用 |
| 4.2.1 低速液压弹射系统 |
| 4.2.2 低重量低速液压弹射系统 |
| 4.3 2D电液高速开关阀的数学模型与仿真分析 |
| 4.3.1 2D电液高速开关阀的数学模型 |
| 4.3.2 2D电液高速开关阀的仿真 |
| 4.4 2D电液高速开关阀的实验研究 |
| 4.4.1 动态特性实验原理与方法 |
| 4.4.2 动态特性实验 |
| 4.4.3 振动、高低温可靠性、疲劳和压力冲击实验 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 大流量高速开关阀原理及挤压油膜缓冲技术研究 |
| 5.1 大流量高速开关阀原理和设计方案 |
| 5.1.1 大流量高速开关阀性能要求 |
| 5.1.2 阀芯结构分析 |
| 5.1.3 大流量高速开关阀的总体方案 |
| 5.1.4 大流量锥阀结构设计 |
| 5.1.5 阀芯位移与挤压油膜厚度关系 |
| 5.2 挤压油膜缓冲理论 |
| 5.2.1 圆形挤压油膜缓冲器的工作原理 |
| 5.2.2 圆形挤压油膜缓冲器的数学模型 |
| 5.2.3 圆形挤压油膜缓冲器阻尼特性仿真分析 |
| 5.2.4 圆形挤压油膜缓冲器有限元仿真分析 |
| 5.3 大流量高速开关阀环形挤压油膜缓冲器 |
| 5.3.1 环形挤压油膜缓冲器数学模型 |
| 5.3.2 环形挤压油膜缓冲器仿真分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 大流量高速开关阀数学模型与仿真 |
| 6.1 大流量锥阀的数学模型 |
| 6.2 数学模型的分析简化 |
| 6.2.1 线性化分析 |
| 6.2.2 系统模型的简化 |
| 6.2.3 大流量高速开关阀固有特性分析 |
| 6.3 大流量高速开关阀的数学模型与仿真 |
| 6.3.1 大流量高速开关阀的数学模型 |
| 6.3.2 大流量高速开关阀动态特性的数值仿真 |
| 6.4 大流量高速开关阀的非线性仿真分析 |
| 6.4.1 非线性仿真模型 |
| 6.4.2 非线性仿真结果 |
| 6.5 环形挤压油膜缓冲器与阀芯位移与速度关系 |
| 6.6 挤压油膜缓冲器初始厚度对锥阀阀芯动态特性影响分析 |
| 6.7 本章小结 |
| 第7章 实验研究 |
| 7.1 2D电液高速开关阀的实验研究 |
| 7.1.1 实验原理 |
| 7.1.2 2D电液高速开关阀性能测试系统 |
| 7.1.3 2D电液高速开关阀特性实验 |
| 7.2 大流量高速开关阀实验研究 |
| 7.2.1 实验系统建立 |
| 7.2.2 测试系统主要实验装置 |
| 7.2.3 大流量高速开关阀的动态特性实验 |
| 7.2.4 大流量高速开关阀泄漏特性 |
| 7.3 本章小结 |
| 第8章 总结与展望 |
| 8.1 论文总结 |
| 8.2 论文主要创新点 |
| 8.3 后续展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间参加的科研项目和成果 |
（8）先导自锁式三通数字阀及弹射系统的设计研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 数字阀的概述 |
| 1.1.1 脉宽调制(PWM)式数字阀 |
| 1.1.2 增量式(PNM)式数字阀 |
| 1.2 弹射机构概述 |
| 1.3 弹射机构国内外研究现状 |
| 1.3.1 国外研究现状 |
| 1.3.2 国内研究现状 |
| 1.4 本论文研究目的和意义 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 先导自锁式三通数字阀的设计 |
| 2.1 先导自锁式三通数字阀工作原理 |
| 2.1.1 结构及工作原理 |
| 2.1.2 自锁及磨损补偿原理 |
| 2.2 先导自锁三通阀的结构设计 |
| 2.2.1 主阀体设计 |
| 2.2.2 主阀套设计 |
| 2.2.3 主阀芯设计 |
| 2.3 仿真分析 |
| 2.3.1 微分方程/方程组的四阶龙格-库塔法 |
| 2.3.2 数学模型的建立 |
| 2.3.3 阻尼孔的影响 |
| 2.3.4 弹簧腔体积的影响 |
| 2.3.5 系统压力的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 弹射系统的设计 |
| 3.1 系统方案及控制原理 |
| 3.1.1 系统方案 |
| 3.1.2 控制系统原理 |
| 3.2 系统的总体结构 |
| 3.2.1 系统的结构设计 |
| 3.2.2 弹射系统弹射速度的计算 |
| 3.2.3 作动缸设计 |
| 3.2.4 蓄能器的设计 |
| 3.2.5 主阀原理及结构设计 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 弹射系统的仿真 |
| 4.1 弹射系统主阀动作数学模型建立 |
| 4.1.1 主阀动作数学模型建立 |
| 4.1.2 主阀动作Matlab仿真 |
| 4.2 蓄能器充气压力分析 |
| 4.3 弹射系统的仿真 |
| 4.3.1 弹射系统数学模型的建立 |
| 4.3.2 缓冲机构的数学模型的建立 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 先导自锁式三通数字阀与弹射系统的实验研究 |
| 5.1 先导自锁式三通数字阀的实验研究 |
| 5.2 弹射系统实验研究 |
| 5.2.1 耐压及泄漏性能试验 |
| 5.2.2 系统弹射速度及缓冲测试试验 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 论文总结 |
| 6.2 后续展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间参加的科研项目和成果 |
（9）液压弹射机构设计及其关键控制元件的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 目录 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 液压弹射机构及其关键技术发展概况 |
| 1.2.1 液压弹射机构发展概况 |
| 1.2.2 高速液压缸技术现状 |
| 1.2.3 高频电液伺服阀发展现状 |
| 1.3 液压弹射机构的性能评价指标 |
| 1.4 液压弹射技术应用领域探讨 |
| 1.5 本论文研究内容 |
| 1.6 本章小结 |
| 第2章 液压弹射机构的原理方案及结构设计 |
| 2.1 低速液压弹射机构原理方案及改进设计 |
| 2.1.1 低速液压弹射机构工作原理 |
| 2.1.2 低速液压弹射机构的改进设计 |
| 2.2 高速液压弹射机构的原理方案及设计 |
| 2.2.1 高速液压弹射机构的性能指标 |
| 2.2.2 高速液压弹射机构的原理方案 |
| 2.2.3 高速液压弹射机构的参数计算 |
| 2.2.4 高速液压弹射机构的结构布局 |
| 2.3 超高速液压弹射机构的设计探讨 |
| 2.3.1 超高速液压弹射机构的原理方案 |
| 2.3.2 超高速液压弹射机构的关键技术 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 高速大流量开关阀的研究 |
| 3.1 高速大流量开关阀的原理及结构设计 |
| 3.1.1 高速大流量开关阀的工作原理 |
| 3.1.2 高速大流量开关阀的结构设计 |
| 3.2 大流量开关阀的特性分析 |
| 3.2.1 零位泄漏特性分析 |
| 3.2.2 阀口流动特性分析 |
| 3.2.3 阀口压力特性分析 |
| 3.3 2D伺服阀原理及改进设计 |
| 3.3.1 2D伺服阀的工作原理 |
| 3.3.2 满弓型2D伺服阀 |
| 3.4 高速超大流量阀的设计探讨—筛阀 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 满弓型2D伺服阀的研究 |
| 4.1 满弓型2D伺服阀静态特性研究 |
| 4.1.1 伺服螺旋机构的输入输出特性 |
| 4.1.2 导控级的零位泄漏特性 |
| 4.2 满弓型2D伺服阀动态特性研究 |
| 4.2.1 数学模型 |
| 4.2.2 线性化分析 |
| 4.2.3 非线性分析 |
| 4.3 满弓型2D伺服阀的实验研究 |
| 4.3.1 导控级零位泄漏测试 |
| 4.3.2 阶跃响应实验 |
| 4.3.3 正弦响应实验 |
| 4.4 满弓型2D伺服阀的电—机械转换器 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 高速液压执行元件的研究 |
| 5.1 高速液压缸活塞式缓冲机构的研究 |
| 5.1.1 活塞式缓冲机构原理 |
| 5.1.2 活塞式缓冲结构的分析 |
| 5.1.3 活塞式缓冲机构的动态特性研究 |
| 5.1.4 活塞式缓冲结构的改进设计 |
| 5.2 高速液压缸的设计 |
| 5.2.1 高速液压缸的密封 |
| 5.2.2 高速液压缸的结构设计 |
| 5.3 超高速液压缸设计探讨 |
| 5.4 高速活塞式蓄能器的设计 |
| 5.4.1 高速活塞式蓄能器的密封设计 |
| 5.4.2 高速活塞式蓄能器结构设计 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 高速液压弹射机构动态特性的研究 |
| 6.1 大流量开关阀的动态特性研究 |
| 6.1.1 数学模型 |
| 6.1.2 状态方程 |
| 6.1.3 微分方程/方程组的四阶龙格—库塔法 |
| 6.1.4 阶跃响应 |
| 6.2 高速弹射机构动态特性研究 |
| 6.2.1 数学模型 |
| 6.2.2 结构参数与工作参数对动态特性的影响 |
| 6.3 实验研究 |
| 6.3.1 大流量开关阀的实验研究 |
| 6.3.2 液压弹射系统的实验研究 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 双缸同步闭环液压弹射机构的研究 |
| 7.1 闭环液压弹射机构工作原理 |
| 7.2 闭环液压弹射机构关键技术 |
| 7.2.1 液压动力模拟实验装置 |
| 7.2.2 双节流口并联的满弓型2D伺服阀 |
| 7.3 闭环液压弹射机构动态特性研究 |
| 7.3.1 非线性数学模型 |
| 7.3.2 结构参数和工作参数的影响 |
| 7.3.3 双缸同步开环控制特性分析 |
| 7.3.4 双缸同步闭环控制特性分析 |
| 7.4 本章小结 |
| 第8章 总结与展望 |
| 8.1 论文总结 |
| 8.2 论文主要创新点 |
| 8.3 后续展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间参加的科研项目和成果 |
（10）高速液压弹射系统设计及关键元件研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 弹射系统概述 |
| 1.2 国内外发展现状 |
| 1.2.1 国外发展现状 |
| 1.2.2 国内发展现状 |
| 1.3 电液控制元件的发展概况 |
| 1.3.1 电液伺服阀 |
| 1.3.2 电液比例阀 |
| 1.3.3 数字阀 |
| 1.4 电液控制相关技术的发展概况 |
| 1.5 本论文的选题意义和课题任务 |
| 1.5.1 选题的意义 |
| 1.5.2 课题任务 |
| 1.6 本章小结 |
| 第2章 高速液压弹射系统设计 |
| 2.1 弹射系统的技术要求 |
| 2.2 弹射系统工作原理 |
| 2.3 弹射系统总体结构及参数计算说明 |
| 2.3.1 弹射系统总体结构 |
| 2.3.2 弹射系统参数计算说明 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 高速液压弹射系统关键元件设计 |
| 3.1 液压缸的设计 |
| 3.1.1 液压缸结构原理 |
| 3.1.2 液压缸高速缓冲结构 |
| 3.1.3 液压缸高速密封结构 |
| 3.1.4 液压缸强度校核 |
| 3.1.5 液压缸三维图及实物图 |
| 3.2 蓄能器的设计 |
| 3.2.1 蓄能器原理及结构 |
| 3.2.2 蓄能器尺寸计算 |
| 3.2.3 蓄能器密封结构 |
| 3.2.4 蓄能器强度校核 |
| 3.2.5 蓄能器三维图及实物图 |
| 3.3 主阀的设计 |
| 3.3.1 主阀原理及结构 |
| 3.3.2 大流量主阀三维图及实物图 |
| 3.4 2D电液伺服阀说明 |
| 3.5 电磁阀说明 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 高速液压弹射系统仿真研究 |
| 4.1 弹射系统主阀动作数学模型建立 |
| 4.1.1 主阀动作数学模型建立 |
| 4.1.2 主阀动作Matlab仿真 |
| 4.2 弹射系统液压缸弹射动作数学模型建立 |
| 4.2.1 液压缸动作数学模型建立 |
| 4.2.2 弹射过程Matlab仿真 |
| 4.3 弹射系统液压缸缓冲动作数学模型建立 |
| 4.3.1 缓冲动作数学模型建立 |
| 4.3.2 缓冲过程Matlab仿真 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 高速液压弹射系统实验研究 |
| 5.1 主阀的实验研究 |
| 5.1.1 主阀阀芯位移的跃阶响应 |
| 5.1.2 主阀零位泄漏实验 |
| 5.2 高速液压弹射系统实验研究 |
| 5.2.1 高速弹射模式实验 |
| 5.2.2 低速动作模式实验 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 论文总结 |
| 6.2 后续展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间参加的科研项目和成果 |
四、二级活塞式弹射机构动态仿真与分析（论文参考文献）
- [1]基于多层嵌套结构的弹射收缩装置设计与研究[D]. 董康. 江南大学, 2021(01)
- [2]无人机压缩空气弹射系统研究[D]. 刘南宏. 中国科学院大学(中国科学院工程热物理研究所), 2021
- [3]UUV用多级助推式弹射过程建模与仿真[J]. 马翔,徐海平,黄科. 舰船科学技术, 2020(23)
- [4]运载火箭分离体可控翼伞精确回收系统技术研究[D]. 滕海山. 国防科技大学, 2017(02)
- [5]提拉活塞式导弹水下发射动力学建模与仿真[D]. 刘传龙. 西北工业大学, 2016(05)
- [6]气囊弹射加速方法及在机车车辆碰撞测试中的应用研究[D]. 柳忠彬. 西南交通大学, 2016(04)
- [7]大流量高速开关阀关键技术研究[D]. 江海兵. 浙江工业大学, 2014(07)
- [8]先导自锁式三通数字阀及弹射系统的设计研究[D]. 兰叶深. 浙江工业大学, 2013(06)
- [9]液压弹射机构设计及其关键控制元件的研究[D]. 赵伟. 浙江工业大学, 2013(03)
- [10]高速液压弹射系统设计及关键元件研究[D]. 黄钰曌. 浙江工业大学, 2012(06)