兵器装备工程学报

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稿件标题: 直升机尾传动轴弹体冲击动力响应与失效破坏
稿件作者: 吴启舟1,沈意平1,王送来1,李坚2,赵思波2,蔡志华1,谭广明1
DOI: 10.11809/bqzbgcxb2024.05.018
科学编辑: 张大海 博士(东南大学 副教授)
栏目名称: 装备理论与装备技术
关键词: 尾传动轴;弹体冲击;穿透速度;失效破坏;2次冲击力峰值时间间隔
文章摘要: 直升机在低空作战时,尾传动轴易被地面高射枪弹击中产生弹击损伤。为获得弹体入射角度和速度对尾传动轴动力响应与失效破坏的影响,本文中建立了尾传动轴弹体冲击动力学有限元模型,结合实验验证了有限元模型的准确性,分析了弹体在不同入射角度和速度下尾传动轴的失效破坏规律,计算了弹体不同入射角度下尾传动轴凸面和凹面的临界穿透速度,得到了弹体入射角度、速度与2次冲击力峰值及其时间间隔函数变化关系,提出了一种弹体冲击参数估算方法。分析结果表明,尾传动轴的失效破坏形式呈向后翻转的花瓣型,射出孔损伤比射入孔更大;其凸面和凹面临界穿透速度随弹体入射角度的增大而增大,弹体速度远大于凸凹面临界穿透速度或正冲击时,弹道轨迹无明显偏转;冲击力峰值随弹体入射角度的增大而减小,随弹体速度的增大而增大,而2次冲击力峰值时间间隔随弹体入射角度的增大而增大,随弹体速度的增大而减小;基于2次冲击力峰值时间间隔和弹道轨迹路程能有效计算弹体冲击参数,误差在5%以内。这将为在线监测尾传动轴弹击状态提供参考依据,确保直升机在严酷战场中的安全飞行与任务执行。
稿件基金: 国家自然科学基金项目(52275107);湖南省重点研发计划项目(2023GK2026);湖南省杰出青年基金项目(2024JJ2030)
引用本文格式: 吴启舟,沈意平,王送来,等.直升机尾传动轴弹体冲击动力响应与失效破坏[J].兵器装备工程学报,2024,45(5):119-128.
WU Qizhou, SHEN Yiping, WANG Songlai, et al.Dynamic response and failure damage of helicopter tail drive shaft projectile impact[J].Journal of Ordnance Equipment Engineering,2024,45(5):119-128.
刊期名称: 2024年05期
出版时间: 2024年5月
收稿日期: 2023-09-18
修回日期: 2023-10-30
录用日期: 2023-12-10
上线时间: 2024年5月31日
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