南京理工大学杨喆获国家专利权
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龙图腾网获悉南京理工大学申请的专利用于侵彻环境的模块化弹载测试装置的设计方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119714000B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-17发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411892313.2,技术领域涉及:F42B35/00;该发明授权用于侵彻环境的模块化弹载测试装置的设计方法是由杨喆;商飞;王京潇;李勇设计研发完成,并于2024-12-20向国家知识产权局提交的专利申请。
本用于侵彻环境的模块化弹载测试装置的设计方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种用于侵彻环境的模块化弹载测试装置的设计方法,属于典型高过载工况下弹载测试装置设计领域。本发明将用于侵彻环境的模块化弹载测试装置沿轴向分为n个模块,n≥3,包括n‑1个中间仓,位于最下方的底仓,顶盖和n‑1个内仓盖;根据测试需求,对各仓室进行功能分配;设计各仓室的结构,使得仓室内部空间匹配测试系统的各功能组件;设计内仓盖,内仓盖兼具隔离仓室与缓冲作用;设计其他辅助结构。本方法对弹载测试装置采用模块化设计,能够满足多种测试需求,提高测试结果的准确性,同时具有较强的可维修性和保障性。
本发明授权用于侵彻环境的模块化弹载测试装置的设计方法在权利要求书中公布了:1.一种用于侵彻环境的模块化弹载测试装置的设计方法,其特征在于,包括以下步骤: 步骤一:按照功能,将用于侵彻环境的模块化弹载测试装置沿轴向分为n个模块,n≥3,包括n-1个中间仓以及位于最下方的底仓,在最上层的中间仓顶面设有顶盖,其余各仓室之间设有内仓盖,共有n-1个内仓盖; 步骤二:根据弹载装置测试需求,对各仓室进行功能分配,求解获得不同条件下弹载测试装置的响应特性,结合响应特性分配仓室功能; 若测量需求为弹体真实加速度,则将传感器放置于底仓,其他中间仓按抗冲击程度依次分配其他功能组件; 若测量结果为弹体刚体加速度,可将传感器置于中间仓,利用仓室的缓冲作用实现机械滤波;若传感器量程小于测试需求,则将传感器置于中间仓,测试完成后结合系统控制方程进行求解; 根据弹载装置测试需求,对各仓室进行功能分配,具体如下: 其中,针对底仓与弹体的固联工况,建立弹载测试装置的简化力学模型,其系统控制方程为: 式中,Ft为侵彻过程中的靶标对弹体的作用力,mp为弹体质量,mb为底仓的质量,mi为第i个中间仓的质量,中间仓自下向上依次编号i=1、2、…、n-1,ma为顶盖的质量,k4为内仓盖等效弹簧的弹性系数,dp,1为第1个中间仓与弹体间摩擦力的等效阻尼器的阻尼系数,dp,i为第i个中间仓与弹体间摩擦力的等效阻尼器的阻尼系数,dp,n-1,a为第n-1个中间仓、顶盖与弹体间摩擦力的等效阻尼器的阻尼系数,xbt为底仓和弹体的位移,为底仓和弹体的速度,为底仓和弹体的加速度,xit为第i个中间仓的位移,为第i个中间仓的运动速度,为第i个中间仓的加速度,xn-1,at为第n-1个中间仓、顶盖的位移,为第n-1个中间仓、顶盖的运动速度,为第n-1个中间仓、顶盖的加速度; 步骤三:根据步骤二分配的仓室功能,设计各仓室的结构,使得仓室内部空间匹配测试系统的各功能组件,具体如下: S3-1、设计底仓结构; 底仓的顶面中心开有方形槽,用于安装测试系统模块,圆周外壁上对称开有两个凹槽和两个台阶槽,凹槽和台阶槽交替分布,台阶槽用于放置不同仓之间的电气连接线,凹槽用于配合安装中间仓; S3-2、设计中间仓结构; 中间仓用于放置弹载测试装置的功能组件,结构与底仓相似,与底仓凹槽对应的位置有两个凸起,与凹槽大小一致,凸起的长度比凹槽的深度长L-ΔL,L为内仓盖的厚度,ΔL为中间仓、底仓以及对应的内仓盖4组装后中间仓凸起与凹槽配合的间隙量,以实现缓冲功能; 步骤四:为实现多个仓室间的缓冲,同时在灌封过程中与仓室配合形成封闭空间,进行内仓盖设计; 内仓盖兼具隔离仓室与缓冲作用; 每个内仓盖上设有灌封口,同时设有匹配各仓室的台阶槽和凹槽; 步骤五:其他辅助结构设计。
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