【摘 要】
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本文以弹道修正或末端制导弹药一类的高速飞行体为对象,采用概念设计的原理和方法,设计能够有效回收飞行体的回收装置,实现飞行体在最大回收减加速度和规定的截停距离的限制条件
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本文以弹道修正或末端制导弹药一类的高速飞行体为对象,采用概念设计的原理和方法,设计能够有效回收飞行体的回收装置,实现飞行体在最大回收减加速度和规定的截停距离的限制条件下无损回收。首先介绍了概念设计的一般步骤,以及各个阶段的设计思想及方法。其次,针对本课题运用概念设计的方法将回收装置进行功能分解,得出五个子功能,依次为:截停飞行体、导轨装置、驱动装置、速度检测和加速度检测,并为这五个子功能进行了详细的原理解。根据形态学矩阵法得到了多种方案,运用评价指标量化法,根据各项指标的分配值,计算各方案的总评价值,按照各总评价值的大小,确定最终方案。最后,针对回收装置的主要功能元“截停飞行体”,运用ANSYS/LS-DYNA有限元分析软件模拟飞行体分别撞击泡沫铝、砂土、木屑三种回收介质的回收过程,得出飞行体在回收过程中距离、速度和加速度的时间历程曲线,确定了采取不同回收介质时的回收方案。根据飞行体受到的最大减加速度来验证回收方案的可行性,并对回收箱体进行了总体结构设计。研究表明在众多的缓冲材料中,泡沫铝、泡沫锌、砂土、木屑为较好的回收介质,为了使飞行体在尽可能短的距离内实现无损回收,采用单一介质无法实现,必须采用一套多密度变化的回收体系,该回收体系在回收初速为900m/s的试验弹体时,能保证试验弹体在回收的过程中受到的减加速度不超过3000g,且回收的距离不超过28m。
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