微后坐自动武器的迁移式自动机虚拟样机研究

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1、万方数据第31卷第1期计算机仿真2014年1月文章编号：J006—9348(2014)0】一0026一05微后坐自动武器的迁移式自动机虚拟样机研究袁点，王刚(中北大学机电工程学院，山西太原030051)摘要：针对为在某新型微后坐自动武器的样枪研制，研究发射过程中枪械的迁移式自动机支柱建模的问题，因自动武器发射时火药燃烧、高压抽壳以及整枪发射时各机构间的多体接触比较复杂，建立起该自动武器的虚拟样机模型有一定难度。采用对迁移式自动工作原理进行分析，对膛底合力与抽壳力进行理论研究；采用建模软件uG、计算软件madab和机械系统动力学自动分析软件ADAMs多平台进行结合，最终在AD

2、AMS中建立起迁移式自动机的虚拟样机模型。根据多体动力学理论，仿真得到自动机运动曲线，结果证明建立起迁移式自动的虚拟样机是可行的，仿真获得的自动机运动参数为某微后坐武器研制和实验提供了技术支持。关键词：迁移式自动机；微后坐；抽壳力；虚拟样机中图分类号：7r10l；TJ23文献标识码：BResearchonVinualPrototypeofVector—AutomaticMechanismUsedinMicro—recoilAutomaticWeapOnYUANDian，WANGGang(SchoolofMechatronicEngineering，NorthUniversi

3、tyofChina，TaiyuanShanxi030051，China)ABSTI己ACT：Inodertostudytheworkingconditionofvecto卜automaticmechanismbeforethenewdevelopmenta11dmanufactureofmicm—recoilautomaticweapon，becausegunpowderbuming，extractioninhighpressureaJldt}lewh01estructures、multi—bodycontraclinthebullet6redareverycomplex，

4、establishingthebolt、VirIualpmtotypeisdimcult．Thepaperanalysedthebolt色principleandthetheoryunderboreforceandextractionforce．ThemodelingsoflwareUCwascoHlbjnedwjthlhecalculaljonsoflwareMatlabandtheautomaticdynamicanalysisofmechaJlicalsys·temssoffwareADAMS．At1ast，vector—automaticmechanismbvinu

5、alprototypewasbuiltwithADAMS．Accordingtothemulfi—bodvdvnamiclheorv，thmughlhesimulation，theboIt、movementcurveswereobtained，whichdemon-strateschaIlhrou曲abovemeIhods，fhevector—automaticmechanismbvinualpmtotypeisfeasible，thesimulationre·sultpmvidesfechnicalsupponfortheautomaticweapon、deVelopme

6、ntandtests．KEYWORDS：Vecto卜automaticmechanism；Micm—recoil；Extractionforce；VirLualpmtotype1引言对于内能源自动武器而言，射手所感受到轻武器射击时的后坐力，主要由两部分组成：一是弹头飞出膛口时，由膛口高速喷出的火药燃气对枪管施加的反作用力；二是弹壳底部的压力通过枪机和身管作用于整个武器，因为这些武器的枪机组件后坐运动都是在撞击机匣尾部(如AK等)或缓冲器(如M16等)才停止的，这时枪机组件后坐的剩余能量就会传递到机匣上，使武器产生与弹头运动方向相反的后坐运动。迁移式自动机改变以往的直线后坐方

7、式，通过其结构中的平衡配重块的上下运动来转移上述的第二种后坐能量，使武器在枪机运动时产生向下的力来抑制枪口的上跳。这种收稿日期：2013一04一07修回日期：2013一04—23—26一独特的枪机和平衡配重块的总重量比一般自由后坐式冲锋枪的枪机组要轻得多和紧凑得多。国外已有采用迁移式自动机的自动武器，据其实验数据显示采用这种设计原理可以减少60％的后坐力和95％的枪口跳动，并使枪的质量比同类武器减轻至少50％。故对迁移式自动机进行虚拟样机研究有很大意义。本文对自动机运动的动力内弹道过程进行了分析，用matlab解算