Adams转管机枪可靠性研究(2)

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4 故障模式影响及危害性分析 9

4.1 概述 9

4.2 外能源转管机枪FMECA分析 10

4.2.1 FMECA分析步骤 10

4.2.2 供输弹系统FMECA分析 10

4.2.4 退壳系统FMECA分析 13

4.3 本章小结 14

5 故障树分析 15

5.1 概述 15

5.2 常用的故障树符号 15

5.3 外能源转管机枪全枪故障树分析 16

5.4 外能源转管机枪分系统故障树分析 18

5.4.1 供输弹系统故障树分析 18

5.4.2 退壳系统故障树分析 19

5.5 本章小结 20

6 可靠性分配 22

6.1 概述 22

6.2 外能源转管机枪可靠性分配 22

6.3 本章小结 25

7 供输弹机构动力学仿真 26

7.1概述 26

7.2 建立供输弹机构动力学仿真模型 26

7.2.1 实体模型的建立 26

7.2.2 模型的简化处理 26

7.2.3 添加约束 27

7.2.4 添加驱动 28

7.3 仿真分析 28

7.3.1 模拟卡弹故障 28

7.3.2 机构改进与验证 30

7.4 本章小结 35

结论 36

致谢 37

参考文献38

1 绪论

1.1 选题背景

随着科学技术的高速发展，为满足现代战场需求，兵器领域也不断推陈出新，向着集成化，模块化的方向发展。自海湾战争以来，世界各国大力发展精确打击技术，目前反舰导弹和巡航导弹速度可达2.5马赫，机动性较高，且具有一定战术规避功能。由此，防空反导技术也面临更大挑战，近年来，转管式末端反导系统广泛应用于海、陆防空领域，作为防空反导最后一道屏障，转管式防空武器系统具备反应迅速、火力密集等特点。为保证高速射击循环，各机构运动模式复杂且较多采用强制性运动，构件间冲击、碰撞、磨损现象严重，可靠性问题十分突出。其中，供输弹机构作为核心部件，要求实现弹丸与自动机的精确配合，对其进行重点可靠性研究对提高系统整体可靠性具有重要意义。

随着武器系统的功能多样化，复杂化，其组成的零部件数目庞大，应用环境恶劣多变，可靠性问题日益突出。可靠性很大程度上决定了武器系统的使用有效性，1986年，美国在空袭利比亚的一次任务中，派出的24架F-111轰炸机中有6架因故障空中返回，有5架在到达目标区域后因火控系统故障未能投弹，可见，对武器系统而言，可靠性是发挥先进性能的前提，国外设计人员在武器设计中，甚至愿意降低部分性能来获得较高的可靠性。同时，提高可靠性可有效降低产品的维修保障需求，虽然在设计生产中，产品的质量管理成本有所增加，但较高的可靠性减少了因故障造成的维修费和间接损失，可靠性设计一定程度上节省了产品在寿命周期内的全部费用，提高了效费比。