中北大学学报(自然科学版)
中北大學學報(自然科學版)
중북대학학보(자연과학판)
JOURNAL OF NORTH UNIVERSITY OF CHINA(NATURAL SCIENCE EDITION)
2011年
5期
550-555
,共6页
李强%李鹏辉%胡明%武云飞%茹占勇
李彊%李鵬輝%鬍明%武雲飛%茹佔勇
리강%리붕휘%호명%무운비%여점용
身管%速射火炮%塑性变形%连发%有限元
身管%速射火砲%塑性變形%連髮%有限元
신관%속사화포%소성변형%련발%유한원
针对速射火炮发射过程中高温高压高速火药燃气对身管应力的影响,分析连发过程中在火药燃气压力和热应力的冲击作用下,身管内应力和产生的塑性变形.基于有限元分析方法,建立了速射火炮身管截面的有限元模型,采用直接耦合的方法进行求解.得到塑性变形仅局限于基体紧贴铬钢交界面的薄层内(约0.467 mm厚),随着连发数的增加塑性变形也在增加,并逐渐趋于稳定,这一薄层内存在最大值为470 MPa的等效残余应力的结论.在残余应力的作用下,冷却后第1发薄层内发生了反向屈服塑性变形,最大等效残余应力减小了50%;残余应力可以明显地削弱热应力,有利于身管内壁应力的稳定.
針對速射火砲髮射過程中高溫高壓高速火藥燃氣對身管應力的影響,分析連髮過程中在火藥燃氣壓力和熱應力的遲擊作用下,身管內應力和產生的塑性變形.基于有限元分析方法,建立瞭速射火砲身管截麵的有限元模型,採用直接耦閤的方法進行求解.得到塑性變形僅跼限于基體緊貼鉻鋼交界麵的薄層內(約0.467 mm厚),隨著連髮數的增加塑性變形也在增加,併逐漸趨于穩定,這一薄層內存在最大值為470 MPa的等效殘餘應力的結論.在殘餘應力的作用下,冷卻後第1髮薄層內髮生瞭反嚮屈服塑性變形,最大等效殘餘應力減小瞭50%;殘餘應力可以明顯地削弱熱應力,有利于身管內壁應力的穩定.
침대속사화포발사과정중고온고압고속화약연기대신관응력적영향,분석련발과정중재화약연기압력화열응력적충격작용하,신관내응력화산생적소성변형.기우유한원분석방법,건립료속사화포신관절면적유한원모형,채용직접우합적방법진행구해.득도소성변형부국한우기체긴첩락강교계면적박층내(약0.467 mm후),수착련발수적증가소성변형야재증가,병축점추우은정,저일박층내존재최대치위470 MPa적등효잔여응력적결론.재잔여응력적작용하,냉각후제1발박층내발생료반향굴복소성변형,최대등효잔여응력감소료50%;잔여응력가이명현지삭약열응력,유리우신관내벽응력적은정.