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以某大口径超轻型火炮楔式炮尾为研究对象,结合国内外对不同炮闩的研究,运用多体动力学和有限元法分别研究炮闩动态特性和动态应力问题,为火炮炮闩分析计算提供了一定的理论和技术支持,并计算炮闩零件的可靠度,研究其可靠性。首先,研究楔式炮闩的开闩特性。根据炮闩的开闩动作及零件间的相互关系,建立了开闩装置数学模型和抽筒装置数学模型,理论分析结构动态特性。然后运用动力学分析软件ADAMS建立炮闩多体系统动力学模型,研究药筒所受最大摩擦阻力分别是0kN、1kN、2kN、4kN、5kN等五种工况时的开闩特性,所研究的内容有:开闩阻力、药筒被抽出的速度、复进速度和开闩阻力的关系等,根据结果的分析,进而研究改变抽筒速度的方法。此外,文中还建立了炮闩刚柔耦合模型,与多刚体模型结果进行对比分析。再者,研究炮闩主要零部件的动态应力。摒弃了传统的对炮闩进行静力学校核的方法,适当简化模型,建立正确的连接关系,选择较为准确的碰撞系数及相关接触模式,运用ABAQUS有限元分析软件建立了某火炮炮闩系统的非线性结构动力学模型,并采用隐式积分方法,重点考察曲柄、曲臂轴和抽筒子的动态应力响应情况。最后,理论计算研究炮闩结构中曲臂轴和炮尾的可靠度,研究其可靠性。根据理论力学的相关知识,分析炮闩机构中曲臂轴和炮尾两个截面的受力情况,计算其应力大小,根据强度一应力干涉理论,结合概率论的相关知识,考虑材料的强度以及零件的计算应力,通过可靠度的一般计算方法,计算出曲臂轴和炮尾两个截面的可靠度,根据可靠度的大小可以得出零件是否可靠。以上工作为进一步深入的研究楔式炮尾打下了基础,并且给后续的研究提供了一定的借鉴和参考,具有一定的实际价值。