基于流固耦合的舰炮身管动态特性分析的中期报告.docx

基于流固耦合的舰炮身管动态特性分析的中期报告
摘要：
舰炮身管是海军武器装备中的重要部件，其应力和振动特性直接关系到武器装备的作战性能和使用寿命。然而，在实际使用过程中，舰炮身管往往会出现应力过大、振动过度等问题，因此对其动态特性进行深入研究具有极其重要的意义。本文基于流固耦合理论，采用ANSYS软件对舰炮身管的动态特性进行了初步分析，主要包括以下几个方面：（1）建立了舰炮身管的有限元模型，包含了流体和固体两个物理领域；（2）在模型中添加了火药燃烧产生的气体压力载荷；（3）进行了弹丸的发射仿真分析，并考虑了弹丸在身管内的位置变化对应的振动特性；（4）通过分析结果，对舰炮身管的应力分布、振动响应特性、变形情况等进行了详细的评估和讨论，为后续的参数优化和实验研究提供了基础数据。
关键词：流固耦合；舰炮身管；动态特性；有限元模型；弹丸发射
Abstract:
Thebarrelofthenavalgunisanimportantcomponentofnavalweaponsandequipment.Itsstressandvibrationcharacteristicsaredirectlyrelatedtothecombatperformanceandservicelifeofweaponsandequipment.However,inpracticaluse,thebarrelofthenavalgunoftenencountersproblemssuchasexcessivestressandvibration,soitisofgreatsignificancetostudyitsdynamiccharacteristicsindepth.Basedonthetheoryoffluid-solidcoupling,thispaperusesANSYSsoftwaretoconductpreliminaryanalysisonthedynamiccharacteristicsofthebarrelofnavalgun,includingthefollowingaspects:(1)establishafiniteelementmodelofthebarrelofnavalgun,whichincludesfluidandsolidphysicalfields;(2)addgaspressureloadgeneratedbygunpowdercombustiontothemodel;(3)conductlaunchsimulationandanalysisofprojectiles,andconsiderthevibrationcharacteristicscorrespondingtothepositionchangesoftheprojectilesinthebarrel;(4)throughtheanalysisresults,evaluateanddiscussthestressdistribution,vibrationresponsecharacteristics,deformation,etc.ofthebarrelofnavalgunindetail,providingbasicdataforsubsequentparameteroptimizationandexperimentalresearch.
Keywords:fluid-solidcoupling;barrelofnavalgun;dynamiccharacteristics;finiteelementmodel;projectilelaunch.