并联构型的火箭炮瞄准机设计(2)

菜单

结论 26

致谢 27

参考文献 28

1 绪论

1.1 引言

随着科学技术水平的提高，各种口径的火箭炮、火箭弹的有效射程、发射速度、射击密集度和抗干扰的能力得到很大的提高，使其具有越来越强的打击能力。目前各国的军事防御能力在不断的增强，特别是中、远程导弹防御能力，但近程防导能力还比较薄弱。为了进一步确保安全和加强防御能力，各国都在加大对近程防导武器的研究。从功能和性能角度近程反导武器系统需具备下列条件。第一、从搜索、发现目标到准备发射这一系列动作需要快速完成。第二、能够快速准确地追踪高速且运动不规律的目标，快速做出判断、调整方向，降低目标飞行路线的误差，且能准确地击中目标。弹体爆炸产生巨大威力，将目标有效地摧毁。第三、回旋、俯仰速度快，回旋角度范围广可以增大射角范围，并能随时击中出现的目标。虽然传统的近程防导武器，在功能和性能角度可以满足要求，但还存在不少问题。其一传统近程反导武器的生命周期短利用率不高，为了获得较快的追踪速度，采用爆炸产生的动力推动发射，发射装置不能反复利用，而且不利多管齐发；其二传统发射装置瞄准机结构沉重，刚性较差，瞄准角度范围不大，不能快速调炮对目标追踪，结构沉重在运动过程中会产生较大转动惯量，对机构精度产生较大影响，承受重载时构件变形不可忽略，瞄准机不能快速跟踪来自角度范围的目标。近程发射平台要求：结构比较紧凑转动惯量小，运动精度高能够快速调炮打击目标，能够承受重载并及时卸载。

近几十年来，并联机构因具备结构紧凑、结构刚度大、承载性能好、运动精度较高等优点，国内外学者越来越重视对其研究，并在机械加工、仿生、军事、生物医疗等领域得到越来越多的应用。本文将一个特殊并联机构作为近程反导武器的发射平台，并对其进行了相关研究。

1.2 球面并联机构的发展研究

1.3 新型数控机床 1.4 仿生眼系统

1.3 本论文主要研究内容

本文以解耦球面机构发射平台为研究对象，运用球面解析理论、结构动力学等理论，以及建模设计辅助工具，对该种球面机构进行结构构型设计和相关理论分析，以指导球面机构作为近程反导发射平台的分析及研究工作，主要内容如下：

1.根据机构的功能和要求，对球免发射平台进行构型设计，选择球免机构的智联结构布局、对应的支链构件配置。

2.根据球面解析理论，运用正反解进行分析，由位置方程求解出输入输出关系。得到球免机构的角度范文分析，为后续设计打下基础。

3.根据解耦特性，对机构的主要尺寸参数设计。设计定平台，连架杆，连杆，动平台上转动副的转动中心位置，使它们共轴心；根据要求，选定回转之承的型号，以此设计其他零件；为了互不干涉，具体设计转动半径；为达到设计要求，主要设计动平台与第三个链的连接点；选定减速机等其他零部件。

4.根据载荷要求，设计讨论卸载方式。讨论零件的强度校核。

2 解耦球面并联机构构型

2.1引言

球面并联机构是并联机构类型中一个比较特殊的机构类型，它在平面机构和空间机构之间起着调节的作用。由于球面机构的良好的综合性能，因此它成为各国各个科学研究者的热点与重点。串联机构结构简单，相比之下并联机构要复杂很多。对于特殊的解耦的3-DOF球面并联机构，科学者们对其解耦特性进行了研究与介绍。球面机构的不同类型，使它们在不同的领域内有不同的应用，依据机构设计理论和分析方法选择合适的构型。