弹引系统螺纹传递冲击荷载数值仿真方法

摘要：

硬目标侵彻弹药一般由引信感受弹体过载信号并控制战斗部起爆时机,实际弹体和引信之间螺纹连接导致引信受到的过载要比弹体过载环境复杂.受冲击荷载作用时,螺纹连接处的受力较为复杂,一方面,螺纹配合的接触面较多,冲击波在传递时会发生多次透射、反射,且螺牙之间会发生碰撞;另一方面,螺纹在安装时会进行预紧处理,这就导致螺纹连接在承受冲击荷载前存在初始接触力,并使螺牙产生初始变形,进而对传递冲击荷载产生一定的影响,目前螺纹传递冲击载荷机理及影响因素尚不清楚.为此,首先建立了三维带螺旋升角的螺纹连接受力数值计算模型,并利用螺纹连接受力理论解验证了数值结果的合理性.其次研究了螺纹传递冲击荷载的特性,并与常用的螺纹连接简化建模计算结果进行对比分析,明确了螺纹数值模拟方法.研究结果表明,螺纹传递冲击荷载时具有如下特性:螺牙具有一定的缓冲吸能作用,会使响应曲线的幅值略小于激励,冲击作用下螺牙间会发生碰撞,使响应曲线波形更复杂,具有更大的波动性.一体化模型与TIE连接模型结构更加简单,这些简化方式虽然可减少计算成本,但在螺纹附近处得到的结果较真实螺纹连接相比具有明显误差.研究结果可为硬目标侵彻弹引系统螺纹连接设计提供理论依据.

关键词：弹引系统、螺纹、数值仿真、冲击荷载、预紧力

分类号：TD410(矿山机械)

在线出版日期：2022-11-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：47-50,62