
兵工学报 ›› 2025, Vol. 46 ›› Issue (10): 250282-.doi: 10.12382/bgxb.2025.0282
刘坤1, 冯颖2,**(
), 康宝3, 吴志林1, 宋杰1,*(
), 朱韬1
收稿日期:2025-04-15
上线日期:2025-11-05
通讯作者:
基金资助:
LIU Kun1, FENG Ying2,**(
), KANG Bao3, WU Zhilin1, SONG Jie1,*(
), ZHU Tao1
Received:2025-04-15
Online:2025-11-05
摘要: 四足无人作战平台凭借其卓越的机动性和复杂地形适应能力,在未来战争中具有重大的军事应用价值。为探究冲击载荷对四足无人作战平台振动特性和射击精度的影响,建立了无人作战平台刚柔耦合发射动力学模型,通过数值仿真分析了不同冲击载荷下枪口中心点绕x轴和z轴振幅、角位移及角速度变化规律,结合六自由度外弹道模型评估了射击散布特性,开展了有/无双向缓冲装置的无人作战平台实弹射击实验。结果表明:安装双向缓冲装置后,5连发射击时枪口中心点绕x轴和z轴方向振幅显著减小,振动量降低,角速度趋于稳定,未出现固定连接工况中持续增大现象,弹着点全数散布圆半径R100减至86.4mm,降幅34.6%。实弹测试数据显示,单发和5连发R100分别为75.7mm、94.5mm,降低21.1%、32.8%,实验数据与仿真结果一致性较好,验证了数值仿真的准确性,证实了所设计的缓冲装置能有效抑制射击振动,大幅提高四足无人作战平台射击稳定性和精度,研究成果为无人作战平台结构优化设计提供了技术支撑。
刘坤, 冯颖, 康宝, 吴志林, 宋杰, 朱韬. 冲击载荷下四足无人作战平台射击振动特性[J]. 兵工学报, 2025, 46(10): 250282-.
LIU Kun, FENG Ying, KANG Bao, WU Zhilin, SONG Jie, ZHU Tao. Study on the Shooting Vibration Characteristics of a Quadruped Unmanned Combat Platform under Impact Loads[J]. Acta Armamentarii, 2025, 46(10): 250282-.
| 振动特性 | 第1发 | 第2发 | 第3发 | 第4发 | 第5发 |
|---|---|---|---|---|---|
| x轴方向振幅/mm | 0.08 | 1.1 | 3.1 | 3.1 | 0.9 |
| z轴方向振幅/mm | 0.51 | 3.1 | 4.4 | 3.4 | 6.3 |
| 射击振动量/mm | 0.516 | 3.289 | 5.382 | 4.601 | 6.364 |
表1 5连发射击过程中弹头出膛瞬间枪口中心点的振动特性
Table 1 The vibration characteristics of muzzle center point at the instant of bullet exit during a five-round burst firing
| 振动特性 | 第1发 | 第2发 | 第3发 | 第4发 | 第5发 |
|---|---|---|---|---|---|
| x轴方向振幅/mm | 0.08 | 1.1 | 3.1 | 3.1 | 0.9 |
| z轴方向振幅/mm | 0.51 | 3.1 | 4.4 | 3.4 | 6.3 |
| 射击振动量/mm | 0.516 | 3.289 | 5.382 | 4.601 | 6.364 |
| 角位移 | 第1发 | 第2发 | 第3发 | 第4发 | 第5发 |
|---|---|---|---|---|---|
| x轴方向角位移/(°) | 0.002 | 0.028 | 0.081 | 0.081 | 0.02 |
| z轴方向角位移/(°) | 0.013 | 0.08 | 0.12 | 0.09 | 0.164 |
表2 枪口中心点沿x轴和z轴方向角位移
Table 2 Angular displacement of muzzle center point along x-axis and z-axis
| 角位移 | 第1发 | 第2发 | 第3发 | 第4发 | 第5发 |
|---|---|---|---|---|---|
| x轴方向角位移/(°) | 0.002 | 0.028 | 0.081 | 0.081 | 0.02 |
| z轴方向角位移/(°) | 0.013 | 0.08 | 0.12 | 0.09 | 0.164 |
| 振动特性 | 第1发 | 第2发 | 第3发 | 第4发 | 第5发 |
|---|---|---|---|---|---|
| x方向振幅/mm | 0.1 | 0.4 | 1.9 | 2.1 | 0.8 |
| z方向振幅/mm | 0.3 | 1.5 | 3.1 | 2.5 | 3.1 |
| 振动量/mm | 0.32 | 1.55 | 3.64 | 3.26 | 3.20 |
表3 5连发射击过程中弹头出膛瞬间枪口中心点的振动特性
Table 3 The vibration characteristics of muzzle center point at the instant of bullet exit during a five-round burst firing
| 振动特性 | 第1发 | 第2发 | 第3发 | 第4发 | 第5发 |
|---|---|---|---|---|---|
| x方向振幅/mm | 0.1 | 0.4 | 1.9 | 2.1 | 0.8 |
| z方向振幅/mm | 0.3 | 1.5 | 3.1 | 2.5 | 3.1 |
| 振动量/mm | 0.32 | 1.55 | 3.64 | 3.26 | 3.20 |
| 角位移 | 第1发 | 第2发 | 第3发 | 第4发 | 第5发 |
|---|---|---|---|---|---|
| x轴方向角位移/(°) | 0.003 | 0.039 | 0.081 | 0.065 | 0.081 |
| z轴方向角位移/(°) | 0.008 | 0.08 | 0.12 | 0.09 | 0.164 |
表4 枪口中心点沿x轴和z轴方向角位移
Table 4 Angular displacement of muzzle center point along x-axis and z-axis
| 角位移 | 第1发 | 第2发 | 第3发 | 第4发 | 第5发 |
|---|---|---|---|---|---|
| x轴方向角位移/(°) | 0.003 | 0.039 | 0.081 | 0.065 | 0.081 |
| z轴方向角位移/(°) | 0.008 | 0.08 | 0.12 | 0.09 | 0.164 |
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