[发明专利]动能杆平稳抛撒设计方法

权利要求书

1.动能杆平稳抛撒设计方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、建立坐标系；

S2、将抛撒装置对动能杆上多个受力点的作用进行离散化处理；

S3、设置动能杆抛撒力初始值F_2n、抛撒力公差ΔP和抛撒力作用时间公差ΔT；

S4、计算动能杆抛撒过程中受到的总力和总力矩；

S5、建立动能杆抛撒过程中的俯仰平面弹道模型；

S6、计算指定距离处动能杆的俯仰角；

S7、如果在指定距离处动能杆俯仰角小于指标要求，则计算结束，按抛撒力初始值F_2n、抛撒力公差ΔP和抛撒力作用时间公差ΔT设计抛撒机构；否则，调整抛撒力公差ΔP和抛撒力作用时间公差ΔT，直至在指定距离处动能杆俯仰角小于指标要求。

2.根据权利要求1所述的动能杆平稳抛撒设计方法，其特征在于，步骤S2、S3、S4包括：

将抛撒装置对动能杆上的A_2n……A_2i……，A₀，……A_1i……A_1n各点的作用进行离散化处理，其中点A₀为动能杆的轴线中心点，A_2i和A_1i关于A₀对称分布；

抛撒中，动能杆各点的Y轴坐标分别为y_2n……y_2i……，y₀，……y_1i……y_1n；

假设动能杆各点受力F_2n……F_2i……，F₀，……F_1i……F_1n的作用力值和作用时间为等差分布，且从点A_2n到点A_1n等差增大，相邻作用点的作用力差值为ΔP，作用时间差值为ΔT；

假设点A_2n的作用力为F_2n，作用时刻为T₀，则点A_1n的作用力F_1n为2n·ΔP+F_2n，作用时刻为2n·ΔT+T₀；

动能杆各点作用力对动能杆轴线中心A₀的力矩分为M_2n……M_2i……，M₀，……M_1i……M_1n，定义力矩方向绕动能杆轴线中心A₀逆时针旋转为正；动能杆为刚体，抛撒时的俯仰角为

设置动能杆抛撒力初始值F_2n、抛撒力公差ΔP和抛撒力作用时间公差ΔT；

以下公式(1)为动能杆上的A_2n……A_2i……，A₀，……A_1i……A_1n各点力和力矩的计算公式：

以下公式(2)为动能杆抛撒过程中受到的总力和总力矩计算公式：

上式中，F为动能杆抛撒过程中受到的总力，M为动能杆抛撒过程中受到的总力矩。

3.根据权利要求2所述的动能杆平稳抛撒设计方法，其特征在于，步骤S5、S6中，以下公式(3)为计算动能杆俯仰角随抛撒距离的变化关系公式：

式中：

F—动能杆抛撒总力，N；

M—动能杆抛撒总力矩，N.m；

V—动能杆抛撒速度，m/s；

w_z－动能杆俯仰角速率，rad/s；

θ—动能杆弹道倾角，rad；

θ—动能杆俯仰角，rad。