•  

    Новостная рассылка

    Подпишитесь и получайте самые свежие новости.
    Подписаться на новостную рассылку
    • Главная
    • >
    • Истории успеха
    • >
    • «Конструкторское бюро приборостроения» проводит исследования динамики механических систем в среде MATLAB и Simulink по 3D-модели

    «Конструкторское бюро приборостроения» проводит исследования динамики механических систем в среде MATLAB и Simulink по 3D-модели

    13 декабря 2012 года

    В КБП успешно используется среда MATLAB и Simulink для разработки и проведения инженерного анализа изделий».

    Понятский В.М., Федорищева В.Г., Кислинский И.В. ОАО «КБП»


    ОАО «Конструкторское бюро приборостроения» (КБП) — одна из ведущих проектно-конструкторских организаций оборонного комплекса России, коллективом которой разработано, освоено в серийном производстве и сдано на вооружение Российской армии более 150 образцов вооружения и военной техники.

    КБП является головным разработчиком при создании сложных образцов вооружения и координирует работу большого количества предприятий и организаций, включая институты Академии наук РФ и НИИ Министерства обороны, формирует идеологию и перспективы развития видов вооружения в государственном масштабе. КБП обладает мощной производственной базой, позволяющей серийно выпускать разрабатываемое вооружение.

    В КБП успешно используется среда MATLAB и Simulink для разработки и проведения инженерного анализа изделий. Одним из проектов, в которых применялись инструменты MathWorks, была разработка пистолета-пулемета ПП-2000.


    Задача

    Исследовать динамику движения и вылета гильзы пистолета-пулемёта ПП-2000. Необходимо обеспечить прямолинейное движение гильзы в патроннике до удара и её свободное пространственное движение после удара.


    Решение

    Сначала была разработана 3D-модель ПП-2000 в CAD-системах (SolidWorks, ProEngineer и Autodesk Inventor). Затем, c помощью транслятора SimMechanics, она была импортирована и преобразована в математическую модель Simulink.

    Далее, 3D-модель была доработана в среде MATLAB и Simulink с помощью стандартной библиотеки Simulink, SimMechanics и специализированной библиотеки. Добавлены силовые воздействия давления пороховых газов, прямолинейного движения гильзы в стволе, реализация модели не центрального удара гильзы об упор (извлекатель).


    Рис.1  Модель пистолета-пулемёта ПП-2000


    На рис. 1 приведена структурная схема Simulink. Жёлтым цветом выделена гильза и соединительными линиями показано взаимодействие с другими деталями, такими как выбрасыватель, остов затвора и упор.



    Рис.2 Визуализация модели пистолета-пулемёта ПП-2000


    На рис. 2 приведена визуализация модели ПП-2000 в среде MATLAB и Simulink. Жёлтым цветом выделена гильза, вылетающая в окно. Данный рисунок является фрагментом (кадром) видеозаписи, произведённой в системе MATLAB.


    Результаты


    Сокращены сроки и затраты на разработку

    После проведения необходимых испытаний на модели, изначальная CAD-сборка уточняется и дорабатывается, сокращая ненужные итерации на физических прототипах и материальные затраты на их создание.


    Определены и исправлены ошибки

    Полученная математическая модель позволила найти и исправить ошибки, сделанные на этапе проектирования и выбрать рациональные параметры 3D-модели.


    Использованные продукты

     MATLAB

     Simulink

     Simscape

     SimMechanics