[1]吴永海,徐诚,李峰,等.承受热冲击的大口径机枪枪管的热效应分析[J].南京理工大学学报(自然科学版),2007,(01):1-5.
 WU Yong-hai,XU Cheng,LI Feng,et al.Thermal Effect of Large-calibre Machine-gun Barrel Subjected to Thermal Shock[J].Journal of Nanjing University of Science and Technology,2007,(01):1-5.
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承受热冲击的大口径机枪枪管的热效应分析
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《南京理工大学学报》(自然科学版)[ISSN:1005-9830/CN:32-1397/N]

卷:
期数:
2007年01期
页码:
1-5
栏目:
出版日期:
2007-02-28

文章信息/Info

Title:
Thermal Effect of Large-calibre Machine-gun Barrel Subjected to Thermal Shock
作者:
吴永海;徐诚;李峰;范钦满;
南京理工大学机械工程学院, 江苏南京210094
Author(s):
WU Yong-haiXU ChengLI FengFAN Qin-man
School of Mechanical Engineering,NUST,Nanjing 210094,China
关键词:
热冲击 枪管 温度场 热应力
Keywords:
thermal shock barrels temperature field thermal stress
分类号:
TJ24
摘要:
根据热弹性理论,考虑枪管承受对流、传导和热辐射的情况,使用有限元法,计算了带有Cr镀层的某大口径机枪枪管在单个和连续热冲击下的瞬态温度及瞬态热应力,分析了其沿轴向和径向的分布规律,并评价了热冲击对于强度的影响,计算结果得到了实验数据的验证。研究表明:(1)热冲击具有明显的薄层效应;(2)热冲击引起的内膛表面温度响应和VonMises应力响应呈脉冲状;(3)热负荷产生的热应力明显高于膛压产生的应力。
Abstract:
Considering thesituationsof convection, conductionandradiation, the transient tempera-ture andtransient thermal stressof acertain large-calibermachine-gunbarrel coveredwithchrome-plated layer subjected to single and successive thermal shock are calculatedusing finite element methodaccording to the therma-l elasticity theory. The distribution lawof temperature and thermal stressalong axial andradial directionisanalyzedandtheeffectsof thermal shockonbarrel intensity arealso evaluated. Thesecalculationresultsareverifiedby experimental data. The researchshows that: ( 1) thermal shockexhibitsthin-layer effect obviously; ( 2) theresponseof inner surface tem-peratureandVonMisesstresscausedby thermal shockpulses; ( 3) thermal stress inducedby ther-mal loadishigher thanthat causedbypressure.

参考文献/References:

[ 1] 卓穗如. 机枪枪管温度场预测模型[A]. 机枪枪管寿命预测技术[ C]. 北京: 中国兵器工业第二零八研究所, 1996. 21-37.
[ 2] KerwienSC, RochaR. Metallurgical failure analysis of the M230 machine gun barre-lMIF-A-001-1999-I [ R]. New Jersey: U. S. Army Armament Research, Development andEngineering Center, 1999. 1- 13.
[ 3] WindhamJ. Fire to destruction test of 556mmM4A1 carbine andM16M2 rifle rarrels [ R]. Rock Island: U. S. Army Armament Research, Development and EngineeringCenter, 1996. 1- 4.
[ 4] ?. ?.奥尔洛夫. 炮身构造与设计[M]. 王天槐,刘淑华, 译. 北京: 国防工业出版社, 1982.
[ 5] 赵建波. 某特种机械关重件热固耦合应力) 应变分析[ D]. 南京: 南京理工大学机械工程学院, 2005.
[ 6] 单永海. 枪械寿命实验温度研究[ J]. 南京理工大学学报, 2005, 29(3): 296- 299.
[ 7] StratfordBS, Beavers G S. The calculation of the compressible turbulent boundary layer in arbitrary pressure bradient- A correlation of certain previous methods [ R]. New York: Aeronautical Research CouncilR&M, 1961. 1-10.

备注/Memo

备注/Memo:
基金项目: 国防科技基础基金
作者简介: 吴永海( 1973- ), 男, 江苏淮安人, 讲师, 博士生, 主要研究方向: 现代设计理论与方法及CAD/CAE/ CAM, E-mail:wuchinese@sohu. com;
通讯作者: 徐诚( 1962- ), 男,陕西汉中人, 教授,博士生导师,主要研究方向:武器空气动力学与武器系统仿真, E-mail:xucheng@sohu. com。
更新日期/Last Update: 2007-02-28