某火炮自動裝填系統推彈機構運動分析

周 成，王惠方，屈彥東，付 淵

（1.南京理工大學，江蘇 南京 210094；2.西北機電工程研究所，陜西 咸陽 712099；3.山西北方風雷工業集團有限公司，山西 太原 030009）

1 系統組成及工作原理

火炮自動裝填系統［1］集機械、液壓、計算機智能控制等多種技術為一體，改變傳統的大、中口徑火炮人工裝填的方法，由火控計算機依據射擊任務要求的不同自動完成彈種和裝藥的選取工作，從而最大程度地減少操作人員的體力消耗。

某火炮自動裝填系統鏈式推彈機由電機驅動的傳動裝置、可單向彎曲的推彈鏈、鏈盒及控制推送行程和系統信號的接觸開關等裝置組成。電機經減速器驅動鏈輪帶動推彈鏈運動，推彈鏈平時卷繞在橢圓形鏈盒里。當電機正轉時鏈條伸出鏈盒將彈丸或藥筒推入火炮藥室；當電機反轉時，將伸出的鏈條收回到鏈盒內。

推彈機的運動狀態影響整個裝填系統的自動循環過程，為了使火控計算機準確地控制自動裝填過程，必須預先確定推彈機構的運動狀態。該運動分析不需要計算推彈機各個構件之間的反作用力等，如果采用ADAMS軟件進行運動學和動力學分析，雖然也可以得到該推彈機的運動狀態，但是建模過程繁瑣，并且計算過程要耗費較長的時間，對計算機的硬件要求很高，使得計算代價過大。采用一種等效力學模型代替原有的機械系統，利用MATLAB軟件編程［2］計算該推彈機的運動狀態，略去了繁瑣的建模過程，而且利用數值計算方法求解運動微分方程使得計算時間大大縮短，可以快速準確地得到所需結果。……