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'中北大学2008届本科毕业设计说明书炮摇摆炮台下炮台结构设计1绪论陆地是人类生活和生产的基地，不能不是最主要的战场。坦克装甲车辆具有三大性能高度结合的特点。它的火力强大、装甲坚实，又能较好地越野机动，因而是地面战争中的优良武器系统，是陆军的主要突击力量，或有些是很好的机动勤务等力量。突击进攻从来就是一种主要战斗手段，有效的防御也需要反突击而不能只死守。进攻时容易暴露在敌人火力之下。在飞机、火炮等许多支援力量的帮助下，坦克装甲车辆能在相当远的距离范围内击毁包括敌人最坚强的坦克在内的所有重要目标，以小的伤亡代价“进”和“攻”，和步兵一起彻底击溃和歼灭敌人并占领阵地，或高速推进，大纵深地扩大战果，达到作战的最后目的。正因为众多坦克装甲车辆组成的机动集群在战场上形成难以抵抗的突击力量，所以它们才成为“众矢之的”。多年来各国加紧发展各种反坦克武器，就是力图削弱坦克装甲车辆的坚强防护的优势，从而抑制它发挥其机动和火力性能。但是装甲防护也在不断改近和加强以保持其固有的优势。七十年来坦克的发明和发展史，可以看成是弹甲竞赛的历史。现代武器研制者常以能够命中坦克和能够穿透坦克为胜利，其实才取得能与坦克交手的起码条件。各种新武器能向坦克进攻，一般也可以装在坦克装甲车辆上来攻击敌人，新武器的优势往往不是属于单方的。即使装甲防护的作用受到限制，坦克还多具备选择突然袭击时机和方位、进退自如的机动优势。反坦克武器一方没有装甲和高机动能力时，往往只能隐蔽自己，被动设伏，在躲避过支援火力的袭击以后，才能等待战斗。事实上，即使车辆只有薄装甲，无论面对战场上大量存在的枪弹和弹片，或核武器的杀伤和污染，它也能起到大幅度减少伤亡的作用，比暴露的对手较为安全。过去每逢发展出一些新反坦克武器时，常出现一些“坦克无用论’。以上就是这种论点一再破产的根本原因。第6页共15页 中北大学2008届本科毕业设计说明书在将来，要取得战争的最后胜利，离不开这种能够在防护中进行地面机动作战的武器系统。未来战场上，局部装有轻装甲的武装直升飞机的作用愈来愈大，但它不能扼守阵地，不便于保护地面力量，也不能全天候持续长期突击，因而不能代替坦克与地面各种力量的密切配合。它能在远距离用反坦克导弹很有效地袭击坦克，但自己也暴露于防空系统而缺少防护。只好利用超低空隐蔽。目前还看不见可取代坦克的武器装备。不少人认为“坦克是最好好的反坦克武器”。今后将可能出现坦克与直升飞机配合，以对付敌人坦克与直升飞机为主的局面。未来战争越来越依靠诸兵(军)种的协同作战，形成无懈可击的战斗体系。其中坦克、步兵战车与武装直升飞机的协同应该是进攻的先锋和核心力量。在第二次大战以来的陆军现代化过程中，各国大力增加装甲(坦克)部队和机械(摩托)化步兵部队。向时，机械化部队中的坦克装甲车辆的配备数量也愈来愈多，已经和装甲部队所拥有的数量相差不太多，作战能力愈来愈接近。几十年来，步兵机械化、装甲化这一目标的完成程度，取决于各国的经济和政治条件等。同时，协同作战的组织、内容和方式也在不断地向前发展和提高。随者现代科学技术的进步，坦克装甲车辆也不断发展，日趋完善。仅在二次大战以后，各国大体上已经更新了三代坦克。适应现代战争条件的装甲车辆也在发展和更新，并更广泛地用于各军、兵种。这和各军、兵种的许多战斗和作业装备都希望能装在车上实施机动和具备装甲防护有关。未来战争的战场更为广阔，情况变化更急剧，战役和战斗的突然性、立体性、连续性、速决伯：也空前增强，突击与反突击、机动与反机动的斗争特异常激烈。因此，无论是核战争或常规战争，无论是进攻或队彻，没有以三大性能高度结合为特点的坦克装甲车辆，取得最后的胜利是不可能的。1.1坦克装甲车辆的战术技术要求坦克装甲车辆的战术技术要求，又称战技指标，是从作战使用和技术方面，对准备研制的坦克装甲车辆提出的各项性能的质和量的目标。它是进行研究设计、试制试验的基本依据。对于研制完成已实现的这些项目，则称为该坦克装甲车辆的战术技术性能。要求的项目一般较简要，件能则较详细具体。战术技术要求的形式、内容，以及提出和确定它的程序，在不同国家和不同情况下、不尽相同。通常根据军事参谋部门按照军事理论、作战经验、具体敌我条件等许多方面所制订的未来作战的设想和对武器装备的总要求，由专门技术部门根据战术运用，结合科学技术和生产水平、具体使用条件和经济能力等因素，进行调查研究、系统分新、评比选择、模拟对抗、计算试验等工作，最后制定出车辆的战术技术要求。这就是战术指标的“论证”第6页共15页 中北大学2008届本科毕业设计说明书工作。参加论证的主要是使用研究部门，也可能有科研和生产部门等。其过程科能长达几个月或几年。视要求水平、复杂程度，特别是条件成熟程度等而定。战技指标经过批准以后，一般以文件形式下达给参加研究设计的部门。为了比较确切地证实所提要求在使用上是先进的，而在技术上是可以达到的，特别为探索和明确一些发展创新的优缺点和价值，有时先用样车或试验车型进行试验来帮助论证。为此，不但要进行理论和应用研究，还要进行部件和整车的试制和试验。这样可以使论证工作质量得到显著提高，指标也能修改得更好。这也可以看成决定新车型的要求和进行设计之前的部分预研工作，或称为可行性论证。通常由使用部门提出坦克装甲车辆的战术技术要求，再委托工业部门完成设计，并在试制、试验合格之后投入生产。有的则是工业公司根据需要和可能，自行决定战术技术要求，研制出样机，再在市场上特别是外贸市场上销售。有些第三世界国家没有设计、生产坦克的能力，他们提出要求由工业化国家的公司设计和协助建立生产。更多的方式是在选择采购订货时提出一些修改性意见。较全面的战术技术要衣一般包括三个方面的内容。首先是对作战指导思想和用途目的的说明，包括应该起的作用、典型使用方法，作战对象、作战地区等。其次是具体的战术技术指标，一般可分为总体、火力、防护、机动性等几个方面。这些一般都属于定量要求，所给出的往往都是极限值或数值范围。随着近年技术水平的进步和坦克装甲车辆的复杂和精密化，战术技术要求的内容和范围也有发展变化，例如首发反应时间、首发命中率、行驶加速度参数、潜渡导航能力、防红外探测、可靠性等。原来一些定性的要求也逐渐变为定量的要求，例如勤务和经济等方面的要求等。在战术技术要求的最后，有时列出一些补充性说明，例如对一些部件或技术的倾向性或否定性意见，对进度、步骤或一些问题的说明等。战术技术要求有时也可能只用简单的原则性方式表达，不对研制创新作过多的限制。本章按较详细的性能项目进行讨论。第6页共15页 中北大学2008届本科毕业设计说明书不同的战争和作战指导思想、不同的用途目的和条件，需要不同特点的坦克装甲车辆。制订一种重要的坦克轻甲车辆的战术技术要求，往往是对作战经验的总线，是一代军事战略战术思想的部分体现，也是对技术发展和工业生产的正确估计。它不规定将来的成品是什么具体样子，也不规定应该怎样制造．但在一定条件下，大体决定了产品的方向和特征。提出战术技术要求是不难的，提得好却不容易。这样的战术技术性能的车辆是否符合正确的发展方向，往往要在苦干年后，甚至于实战中才能得到证明。而在这个方向上性能水平的高低，更多应由研究、设计、制造负责。适当的要求应能发挥研究设计和制造的积极性和创造性。如果战术技术要求是从已有方案框框倒过来表达，就缺乏生命力难以满足未来的需要。论证提出有远见而又现实的恰当战术技术要求．需要对军事、战术、科学、技术、生产、经济、使用等多方面的既广且深的知识和能力。要求过低或要求不当，直接影响一代装备水平或部队的战斗能力。要求过高或缺乏根据，可能与客观实际不符或不能实现。没有抓住未来的主要发展方向，研制成功装备部队以后也经不住较长时间的考验。装备建设的偏向和失误，不但经济损失大，若干年后发现已形成的问题也很难补救，损失了时间。比较容易出现的是要求过高过急，导致欲速则不达，长期研制不成，或带来成本、使用上的许多问题。此外，要争取基本要求能较长期不变。发展一代坦克装甲车辆常需几年或十几年，改变一次要求往往就带来几年时间和相当的经费和人力的浪费。只有成熟的要求，才能保持比较稳定不变。1.2坦克装甲车辆炮塔的发展趋势除了不装武器的装甲人员输送车和工程车之外，大多数装甲战车均装有某种形式的炮塔。目前，由于越来越多的国家开始对老式战车进行延寿改进或改造，同时越来越多的装甲战车生产厂家在研制新型车辆时，也多选择在现有战车的基础上研制新炮塔或在现有炮塔的基础上研制新底盘的方法来降低研制费用及风险，因此，独立设计的新型炮塔有异军突起之势。目前新炮塔研制的热点集中在供轻型及中型装甲战车使用的小型炮塔上，炮塔武器从轻机枪、30毫米自动炮、40毫米自动炮到自动炮加制导武器不等。为了进一步提高车辆的生存能力，还推出了遥控武器站等无人炮塔。虽然某些国家也研制了一些供新生产的坦克或改进现役坦克使用的装用大口径高速坦克炮的炮塔，但是这些大尺寸的炮塔仅占相当有限的市场份额。如美国卡迪拉克．美国奇公司和英国皇家军械厂合作开发的105毫米LPT105低矮外形炮塔，仅从泰国获得了一些订单：意大利奥托．布雷达公司的安装105毫米低后坐力炮的轻型炮塔，仅被意大利陆军用于B1“半人马座（8×8）轮式装甲车上；美国泰莱达因车辆系统公司（现通用动力公司地面系统分部）研制的带自动装填机的外装火炮式的105毫米LPT105低矮外形炮塔，迄今为止尚未获得订单。这一级别的炮塔不仅市场疲软，而且在近两年内也未出现新产品。第6页共15页 中北大学2008届本科毕业设计说明书炮塔武器的配置主要有六种类型：机构、多用途自动炮、高射炮、防空或反坦克导弹、自动炮加防空导弹或自动炮加反坦克导弹。其中，配备自动炮和导弹的炮塔还能够安装并列或外装式机枪。目前，人们对同时装备火炮和导弹的炮塔越来越感兴趣。意大利奥托、布雷达公司与法国地面武器工业集团共同生产和销售的“重拳”双人炮塔及俄罗斯的“克利维尔”炮塔均属这一类型，两者都同时装有自动炮和反坦克导弹。美国通用动力公司地面系统分部的“火焰”防空炮塔，为弹炮一体防空武器的典范。这种双人炮塔装有1门25毫米GAU－12／U“加特林”自动炮及2个四联装“针刺”导弹发射箱。这种炮塔已被美国海军陆战队选中用作LAV－AD轻型防空系统。大多数火炮和防空导弹一体的炮塔，主要用作机动式防空武器，但是，波兰研制的一种装有双管23毫米自动炮及2个两联装“霹雷”防空导弹的双人炮塔却是例外。这一炮塔是准备用来改进其BMP－1步兵战车、提高其生存能力的，而并非自行防空系统。多数装备自动炮的炮塔都能够同时对付地面和空中目标，但也有一些国家强调对空攻击能力而设计了专门用作近程防空用的炮塔。这些炮塔安装在轮式或履带式装甲战车上，与坦克、装甲人员输送车或其他机动平台协同作战，为其提供防空保护。如芬兰在T－54／55坦克底盘上安装的“神枪手”双35毫米炮塔、德国陆军的“阿斯莱德”低空防御系统，是炮塔武器仅配备防空武器的最典型代表。无人炮塔、升降式武器站的研制是目前炮塔的最新发展趋势。常规结构的炮塔内设有炮长，有的还设有车长，主要武器安装在炮塔内。炮长、车长与武器都被塞在炮塔有限的空间内。在大多数情况下，炮塔内还安装有观瞄系统、潜望镜或其他观察装置，大尺寸炮塔内还需要安装通信系统。最近推出的许多炮塔虽然仍保持了常规的结构形式，但已有采用外装式火炮的炮塔，炮长依然安排在炮塔内。这种类型的炮塔通常称之为遥控炮塔或外装顶置式武器站。遥控武器的采用有助于获得尺寸较小和重量较轻的炮塔，这样的炮塔需要的驱动能量较小，便于采用全电驱动及稳定系统；而且当需要进行三防时易于密封。炮塔缩小所减轻的重量能够用来增加车体装甲。另外，由于武器安装在炮塔外部，还能够简化武器的改进工作。遥控武器安装在炮塔外部，还能够简化武器的改进工作。遥控武器的另一个应用就是可以使无人炮塔成为现实。但遥控武器的应用也并非完美无缺，它对控制及观瞄系统的要求将大大提高。第6页共15页 中北大学2008届本科毕业设计说明书另一个引人注目的发展趋势是采用升降式探测装置或导弹发射装置，从而将车辆的被探测率降低到最低，而且仅在射击时才暴露极小和硬件。欧洲导弹系统公司的ATM先进模块式炮塔是采用升降式探测器的一个范例。该炮塔已在“潘多”6×6装甲人员输送车和“鼬鼠”1轻型空降战车上进行了试验，能够装1－4枚反坦克导弹，如果需要的话，还可加装1门20毫米自动炮。升降式探测器箱中含有电视摄像机、激光测距机及导弹制导系统。美国德尔科防务系统公司、通用汽车公司及丹麦艾．法拉克．施密特公司为丹麦陆军的M113装甲人员输送车研制的ETS升降式“陶”式反坦克导弹发射装置，安装在伸缩式桅杆上，最高升限时距地6．5米。其上装有4枚待发导弹、放大倍率为10倍的昼间光学装置、双视场热像仪及激光测距机，并带装甲防护。所有操作均由操纵人员在车内进行。但是，车辆在发射反坦克导弹时必须停下来。随着发射后不管导弹技术的进一步发展，可以预计、升降式武器站将会成为未来装甲战车最常用的“炮塔”。第6页共15页 中北大学2008届本科毕业设计说明书2炮塔的作用分类分析2.1有关炮塔的综合叙述广义上说，有人将自行火炮除底盘和火力控制与通讯系统以外的部分统称为炮塔，广义的炮塔由组合炮塔、武器系统、传动与控制系统、观瞄系统、供输弹系统等几大部分组成。组合炮塔包括：炮塔本体、吊篮及相关的构件。狭义上将，将支撑火炮，保证其可在一定射界内进行射击，并起防护作用的自行炮装置称为炮塔，也就是炮塔只包括炮塔本体和吊篮及相关的构件。也有将炮塔本体简称为炮塔。不加说明的话，所说的炮塔一般指狭义炮塔。除了单纯的装甲人员输送车和工程车之外，大多数装甲战车均装有某种形式的炮塔。目前新炮塔研制的热点集中在供轻型及中型装甲战车使用的小型炮塔上。为了进一步提高车辆的生存能力，还推出了遥控武器站等无人炮塔。炮塔武器的配置主要有六种类型：机枪、多用途自动火炮、高射炮、防空和反坦克导弹、自动炮和防空导弹或自动炮加反坦克导弹。其中，配备自动炮和导弹的炮塔还能够安装并列或外装式机枪。目前，人们对同时装备火炮和导弹的炮塔越来越感兴趣。大多数火炮和防空导弹一体的炮塔，主要用作机动式防空武器，但是，有的炮塔确、却是提高战车生存能力的，而并非自行防空系统。多数装备自动火炮的炮塔都能够同时对付地面和空中目标，但也有一些国家强调对空攻击能力而设计了专门用作近程防空用的炮塔。这些炮塔安装在轮式或履带式装甲战车上，与坦克、装甲人员输送车或其他机动平台协同作战，为其提供防空保护。无人炮塔、升降式武器站的研制是目前炮塔的最新发展趋势。常规炮塔内设有炮长，有的还设有车长，主要武器安装在炮塔内。炮长、车长与武器都被塞在有限的空间内。在大多数情况下，炮塔内还安装有观瞄系统潜望镜或其他观察装置，大尺寸炮塔内还需安装通信系统。最近推出的许多炮塔虽然仍保持了常规的结构形式，但已有采用外装式火炮的炮塔，炮长依然安排再炮塔内。这种类型的炮塔通常称之为遥控炮塔或外装顶置式武器站。第15页共31页 中北大学2008届本科毕业设计说明书遥控武器的采用有助于获得尺寸和质量较小的炮塔，这样的炮塔需要驱动能量较小，便于采用全电驱动及稳定系统；而且当需要进行三防时易于密封。炮塔缩小所减少的质量能够用来增加车体装甲。另外由于武器安装在炮塔外部，还能够简化武器的改进工作。遥控武器的另外一个应用就是可以使无人炮塔成为现实。但遥控武器的应用并非而完美无缺，它对遥控及观瞄系统的要求将大大提高。另外一个引人注目的发展趋势是采用升降式探测装置或导弹发射装置，从而使车辆的被探测率降低到最低，而且仅在射击时才暴露。可见升降式炮塔将会成为未来装甲战车最常用的炮塔。2.2　炮塔设计的一般要求a．具有全车最强的防护性，包括最厚最强的装甲和低小的外形。近年待别强调的是较小的正面投影面积。b．塔内空间满足乘员战斗和部件、设备等布置的需要。c．具有足够的刚度和强度。现代坦克火炮口径大而后坐长度有限，使射击的后坐阻力很大。后坐阻力和许多因素有关。图2—1中对部分坦克炮的统计曲线概约表示出在一般条件下后坐阻力增长的趋势。这个力从炮耳轴经炮塔体和座圈由车体承受。图2-1随口径增长的坦克炮后座阻力d．质量小而平衡。炮塔轻不但可减小坦克质量，并且使回转时轻便迅速。平衡的要求主要是指包括火炮在内的整个炮塔回转部分的重心应该接近回转的几何中心。否则，由于炮塔回转部分的质量较大(例如，占坦克全部质量的1／4—第15页共31页 中北大学2008届本科毕业设计说明书1／6)，会带来坦克在不平地面或坡道上向上坡方向调转火炮的困难，和转向行驶时炮塔方向稳定力矩大，及在水上调转火炮到横向时车体会倾斜甚至使炮口入水等。平衡式炮塔的塔体前轻后重，装上火炮后，重心可接近座圈中心，即取得基本平衡。e．回转可靠，即使被命中也不易被卡住或楔住而不能回转。f．拆装火炮方便。g．门窗开关方便可靠。h．密封满足三防和潜渡的些求，特别是座圈、枪炮安装接口等处。i．作为一种机械产品的其它普遍要求，如生产方便、成本低等。j．对军品的普遍要求，如便在战时扩大生产等。炮塔设计满足以上要求的矛盾很多。例如防护性强与质量小的矛盾；矮小外形与炮塔内部空间要求的矛盾；前部驶装甲厚、火炮大与要求前后平衡的矛盾；火炮俯仰运动和便于拆装要求塔前开口大与防护性及密封性的才盾等。因此，炮塔布置和设计比车体困难一些。第15页共31页中北大学2008届本科毕业设计说明书第15页共31页 中北大学2008届本科毕业设计说明书3　摇摆炮下炮塔总体方案设计3.1摇摆炮塔综述德国被认为是第一个生产摇摆炮塔的国家。Kugelblitz30毫米双管炮防空坦克采用了摇摆式炮塔。但是直到法国的AMX13式坦克和盘哈德装甲车都采用了摇摆炮塔后，这种炮塔设计才被其他国家的设计人员所接受。摇摆炮塔大体分为上下两部分，下半部分可以在常规炮塔座圈上进行360旋转，而上半部分被固定在炮塔两侧的耳轴上。火炮安装在炮塔的上半部，因此火炮的俯仰可以通过炮塔整个上半部俯仰进行调整。这种炮塔的优点就在于火炮能安装在炮塔的上半部分。鉴于火炮和瞄准具都安装在炮塔的上半部而且同时移动，瞄准和火控系统就大大简化了。这是因为在火炮和瞄准具之间不需安装复杂的联动装置。由于火炮固定再炮塔的上半部，火炮不需要俯仰，所以炮塔内空间就大大减少。火炮可以安装在紧靠炮塔顶部，从而当主炮对付目标时，炮塔正面暴露给敌人就小。因火炮安装在炮塔上部所以该结构适合安装自动装弹机。实际上炮塔的上半部同炮塔的下半部可以相对摇摆，采用人工装弹将是一项非常困难的任务。那么自动装弹机就成了必不可少的装置。因此装填手的位置可以取消节省了塔内空间。而其缺点有一下几个方面：如果弹仓位置使弹药与火炮和炮尾保持相对稳定的位置，除在忙乱的情况下外，较简单的自动装弹机就没有吸引力了。于是轻型坦克便出现了问题，因为轻型坦克对快速使用弹药量有个限制，弹药仓一般是从外部补充弹药的。如果弹仓容量较小，就必须使乘员出来再装弹药，这对进行机动作战的坦克来说是个严重的缺点。除了装载备用弹药量存在问题外，当把该设计方案改变成主战坦克一类的车辆时，还存在着重要问题。上不炮塔的净重增加，因为需要在炮塔两侧配有一个坚固的耳轴，而耳轴必须由厚金属来承受，而防护性又不需要这么大的厚度。4　摇摆炮下炮塔抗弹能力分析计算4.1　抗弹能力分析第15页共31页 中北大学2008届本科毕业设计说明书各种穿甲弹都是利用长身管火炮发射它时所获得的高速飞行动能来穿透装甲和起杀伤作用的。弹丸在冲击装甲前具有的动能为（式4-1）式中——弹丸质量；——弹丸冲击装甲的速度。弹丸的动能在穿甲过程中，消耗于许多方面，包括破坏装甲、弹丸本身的变形、装甲板的弹性振动、碰撞及摩擦发热等。其中，破坏装甲作功是主要的。从力学的观点看，装甲受破坏的应力可能有以下几种(见图4—1)：延性挤压：（式4-2）环形剪切：（式4-3）张应力破裂：径向周向式中：——弹丸对装甲的作用力；——弹丸直径；——装甲厚度。图4-1穿甲时的几种应力第15页共31页 中北大学2008届本科毕业设计说明书当弹丸碰撞装甲时，这几种应力都同时出现，但其中那一种首先达到极限值造成破坏，随弹丸和装甲的材料性质和尺寸等不同不同。实际的装甲损坏形式有如下的概约规律A．延性扩孔(见图4—2(a))；主要由于挤压应力起作用，金属受弹丸挤压塑形流动，有的堆积在入口处，有的从出口处挤出，孔径约等于弹径。这一般发生在装甲较厚而韧、弹较尖而硬，和装甲厚稍大于时。B．冲塞穿孔(见闻4—2(b))：主要是超过剪切应力所起的破坏作用，装甲被弹丸冲出一块大体成圆柱形的塞子，其出口稍大于弹径。这一般发生在中等厚度的装甲具有相当硬度，弹头较钝，装甲板厚略小于弹径时。C．花瓣形孔。主要是周向张应力的作用，出现径向裂纹，装甲板卷向孔后，孔径约等于弹径(见图4—2(c))。这一般发生在装甲薄而韧，弹丸速度较低时。D．整块崩落：当装甲不太厚和韧性较差时，主要由于径向应力的作用，产生圆周形裂纹，装甲被穿成超过弹径若干倍的大洞(见图4—2(d))。E．背后碎块；当较厚装甲的强度足够而韧性不足时，弹丸命中所产生的震动应力波可使装甲背面崩落碎块，并飞出起杀伤作用(见图4—2(e))。这时板前的孔不大，也可能未穿透。实际出现的穿甲现象也可能是以上几种情况的不同综合。一般穿甲弹在一般装甲厚度和硬度条件下，穿甲孔主要是前二种情况的综合。即先延性扩孔，当穿甲进行到装甲剩余厚度略小于弹径时，继之以冲塞成孔。对于薄装甲，穿孔一般以花瓣或冲塞为主，视弹丸直径与装甲厚度的相对比例而定。整块崩落不常产生的原因是过分硬脆的薄装甲难于加工，易于出现裂纹，不适于切割和焊接成车体。碎甲弹破坏装甲以背后碎块为主，属于不穿透专家过装甲的特殊破坏形式。在一股穿甲弹射击装甲时，除装甲背部有生产中的金属缺陷外，极少出现。6本方案的优缺点分析通过本方案的设计，首先了解到我所设计的摇摆炮塔的工作方式与传统的摇摆炮塔所不同，本课题的设计是基于自动武器理论基础上的无人摇摆炮塔。第15页共31页 中北大学2008届本科毕业设计说明书首先无人炮塔的设计节省了塔内空间，可以降低火炮的高度，全电脑操作可以节省炮长以及装填手的空间，同时自动装填的实现使火炮整体性能大大提高。下炮塔的简约设计使的加工过程简便，虽然外形上不够美观，但其倾角和装甲厚度完全满足设计要求，其次在设计过程中否定了3种方案之后选取本方案作为设计的重点的一个最重要的原因就在于本方案的设计简单，无论是图纸的绘制还是机械加工过程都达到目的，一个零件的设计首先应当满足设计要求，其次就应当考虑加工方便，而本方案所设计的下炮塔就是从这两个方面入的手。当然这种摇摆炮塔的设计也有很大的缺点，最大的缺点就是焊接部分的防护不能做到最好，与铸造炮塔相比其整体性能远远高于后者，但是焊接炮塔的一大缺点就是焊接处的防护，在设计过程中没能很好的体现出来。本团队全部是在读机械类研究生，熟练掌握专业知识，精通各类机械设计，服务质量优秀。可全程辅导毕业设计，知识可贵，带给你的不只是一份设计，更是一种能力。联系方式：QQ712070844，请看QQ资料。7结论本次毕业设计主要设计了摇摆炮塔下炮塔结构，通过查阅相关的资料，熟悉了摇摆炮塔的工作方式、工作环境和摇摆炮塔下炮塔的主要结构形式，进而对摇摆炮下炮塔进行结构设计和强度校核以及重量计算。摇摆炮的产生是为了满足战场的机动要求，这种炮塔的优点就在于火炮能安装在炮塔的上半部分，而且上炮塔不仅可以在下炮塔上做俯仰摇摆同时可以随着座圈的转动而转动。第15页共31页 中北大学2008届本科毕业设计说明书通过对摇摆炮塔的研究，为了尽可能减小炮塔正面暴露给敌人，对炮塔的总体高度就有很大的要求，通过上炮塔所提出的一些要求，首先选定了座圈的大小和耳轴位置及高度，在满足条件的前提下尽可能的降低耳轴的高度。通过对抗弹能力的计算所得到的数据发现，在计算所得的厚度下摇摆炮塔很难满足高机动的性能，为了解决这个问题只能在材料上下手，通过对材料性能的对比最后决定选取复合装甲作为下炮塔的装甲。最后通过对下炮塔各部分的校核得出结论本课题所设计的摇摆炮塔下炮塔满足设计要求。由于所学知识有限,本次设计只采用了基本的设计方法,并使用有关力学知识来进行校核，用机械CAD画出其结构图。没有应用有关现代的有限元分析和参数化设计等高级设计手段。有关发动机连杆设计的方法手段正不断的被改进，有待进一步的研究，我会在今后的工作学习中继续学习连杆的设计。通过这次的毕业设计，让我对机械设计的具体内容与步骤有了更加深刻和全面的认识，也让我对机械设计过程有了更深的感悟。设计就是在不断地摸索与改进的过程中逐步向前推进的。设计不仅仅是我们的思想由模糊变为清晰的过程，更是我们的思维由发散走向缜密的过程。这不仅要求我们具备很好的专业理论知识，更重要的是要求我们具备发散的思维与灵活运用的能力。我会在以后的设计中继续努力，争取做出好的产品设计。参考文献[1]赵俊利.机动武器总体设计.太原：中北大学出版社，2007.1-289[2]张相炎，郑建国，杨军荣.火炮设计理论.北京：北京理工大学出版社，2005.297[3]《坦克构造》编写小组.坦克构造.北京：国防工业出版社，1979.25-53[4]炮架及火炮总体设计.太原：中北大学出版社，64-67[5]刘增禄.陆战机动平台构造.太原：中北大学出版社，2007.45[6]李仁业.世界坦克装甲车辆.北京：兵器工业出版社，1991.35[7]刘维平，孙伟.坦克装甲车辆构造学.北京：兵器工业出版社，2001.35-75[8]沈根林，赵宗九.百年兵器.上海：百家出版社，2003.23-35第15页共31页 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