第1章 绪论 1
1.1 火炮武器大系统及其发射系统的基本概念 1
1.2 武器发射系统的自动化是数字化战场的必然要求 5
第2章 自行榴弹炮弹药自动装填系统的工作原理与基本结构 8
2.1 自行榴弹炮的弹药简介 8
2.1.1 自行榴弹炮所发射的弹丸 8
2.1.2 自行榴弹炮的模块药 10
2.2 自行榴弹炮弹药自动装填系统的基本要求 13
2.3 弹药自动装填系统的构成和各系统的功能 13
2.3.1 自动弹仓、自动药仓 13
2.3.2 弹（药）协调器 14
2.3.3 输弹机、输药机 15
2.3.4 检测与控制系统 15
2.4 自动弹（药）仓 16
2.4.1 在炮塔内布置的转鼓式弹（药）仓 17
2.4.2 在炮塔内布置的封闭链式回转弹（药）仓 17
2.4.3 在炮塔内的分层布置的弹仓、药仓 21
2.4.4 俯仰弹（药）仓 24
2.4.5 在炮塔内布置的长管式模块药仓 26
2.4.6 在底盘内布置的弹仓 30
2.5 弹药自动装填系统的协调器 34
2.6 弹药自动装填系统的输弹机 36
2.7 大口径自行火炮弹药自动装填系统总体设计应注意的问题 40
第3章 典型弹药自动装填系统 49
3.1 系统构成与工作流程 49
3.2 系统技术性能及工作模式 52
3.3 自动弹仓的结构及主要参数的确定 52
3.3.1 弹仓结构 52
3.3.2 弹仓主要参数的确定 55
3.4 药仓结构 56
3.5 协调器结构及主要参数的确定 57
3.5.1 协调器结构 57
3.5.2 协调器主要参数的确定 58
3.6 输弹输药机 62
3.7 液压传动系统及主要参数的确定 63
3.7.1 液压传动系统 63
3.7.2 液压系统主要技术参数的确定 65
3.8 弹药自动装填系统的使用程序 70
3.9 弹药自动装填系统的时序 71
第4章 坦克火炮自动装弹机 73
4.1 坦克火炮自动装弹机的效用 73
4.2 坦克火炮自动装弹机的基本设计要求 75
4.3 坦克火炮自动装弹机的结构方案 75
4.3.1 布置在可俯仰的炮塔尾舱内 76
4.3.2 布置在普通炮塔的尾舱内 77
4.3.3 布置在炮塔吊篮内 80
4.3.4 布置在车身战斗室内 82
4.4 典型坦克火炮自动装弹机分析 84
4.4.1 T-64A和T-72A坦克自动装弹机的基本结构及其特点 84
4.4.2 自动装弹机的结构特性分析 88
4.4.3 坦克自动装弹机的主要性能参数 92
第5章 弹药自动装填系统的自动控制系统 98
5.1 弹药自动装填系统自动控制系统的功能及基本设计要求 98
5.1.1 自动控制系统的功能 98
5.1.2 自动控制系统的基本设计要求 98
5.2 自动控制系统的主要构成和基本设计原则 99
5.2.1 自动控制系统的主要构成 99
5.2.2 自动控制系统的基本设计原则 100
5.3 弹药自动装填系统中常用的检测开关与传感器 102
5.3.1 行程开关 102
5.3.2 涡流式接近开关 102
5.3.3 电容式接近开关 102
5.3.4 霍尔开关 103
5.3.5 光电式开关 103
5.3.6 热释电式接近开关 104
5.3.7 光电编码器 104
5.3.8 旋转变压器 105
5.3.9 测速发电机 106
5.4 弹药自动装填系统中常用的执行电动机 107
5.4.1 直流伺服电动机 107
5.4.2 交流伺服电动机 108
5.5 某链式回转弹仓的控制器设计 110
5.5.1 链式自动弹仓工作过程简述 110
5.5.2 自动弹仓控制系统设计的基本要求和基本设计思想 110
5.5.3 自动弹仓控制系统的硬件组成 111
5.5.4 自动弹仓控制系统软件 112
5.5.5 中心控制器设计 113
5.5.6 弹仓控制器设计 117
5.5.7 显示系统设计 120
5.6 典型弹药全自动装填控制系统总体设计的基本概念 123
5.6.1 某典型弹药全自动装填控制系统的基本组成 123
5.6.2 某典型弹药全自动装填系统综合控制系统的工作流程 125
5.6.3 某典型弹药全自动装填系统综合控制系统总体设计的基本概念 127
第6章 弹药自动装填机电系统动力学建模的基本理论和方法 131
6.1 电动机驱动的基本概念 131
6.1.1 基本方程 131
6.1.2 齿轮模型 131
6.1.3 电动机和传动装置 132
6.1.4 负载作平动运动的情况 133
6.1.5 电动机的转矩特性 133
6.2 直流伺服电动机的数学模型 135
6.2.1 概述 135
6.2.2 数学模型 135
6.2.3 拉普拉斯变换模型 136
6.3 直流电动机的控制 137
6.3.1 概述 137
6.3.2 电流控制直流电动机 137
6.3.3 速度控制直流电动机 138
6.3.4 位置控制直流电动机 139
6.4 具有弹性传动的电动机和负载 139
6.4.1 运动方程 140
6.4.2 传递函数 140
6.4.3 传递函数的零点 142
6.4.4 两台电动机驱动一个弹性负载 143
6.5 某协调器的动力学计算与分析 143
6.5.1 电动机驱动的协调器的动力学计算 143
6.5.2 协调器控制建模与系统动力学仿真 146
6.6 某闭环链式弹仓动力学计算 150
第7章 弹药自动装填系统液压传动建模与动力学仿真 156
7.1 阀 156
7.1.1 通过一个节流孔的流动 156
7.1.2 紊流孔流的正则化 157
7.1.3 四通阀 158
7.1.4 对称四通阀 159
7.1.5 平衡阀 160
7.2 液压马达的数学模型 161
7.2.1 质量平衡 161
7.2.2 旋转液压马达 161
7.2.3 弹性负载 163
7.2.4 液压油缸 164
7.3 传递函数模型 165
7.3.1 对称阀与对称马达 165
7.3.2 阀控液压马达的传递函数 166
7.3.3 采用P控制器的液压马达 168
7.3.4 带有对称阀的对称油缸 170
7.3.5 弹性模式的传递函数 170
7.3.6 机械比拟 172
7.4 液压管道 173
7.4.1 偏微分方程（PDE）模型 174
7.4.2 拉普拉斯变换模型 174
7.5 弹药自动装填系统中液压传动若干算例 176
7.5.1 协调器摆弹过程的液压传动动力学 177
7.5.2 油缸和蓄能器组成的弹射输弹机 181
7.5.3 两个液压驱动协调器同时工作时的相互影响 185
第8章 火炮自动机的工作原理与基本结构 190
8.1 火炮自动机 190
8.2 火炮自动机的工作原理 191
8.2.1 火炮自动机的分类与特点 191
8.2.2 自动机循环图 201
8.2.3 提高自动机射速的主要技术途径 204
8.3 火炮自动机结构分析示例 206
8.3.1 转管自动机概述 206
8.3.2 外能源转管自动机结构分析 206
8.3.3 内能源转管自动机结构分析 212
第9章 火炮自动机动力学建模与分析 218
9.1 火炮自动机动力学建模 218
9.1.1 自动机运动微分方程 218
9.1.2 传速比 224
9.1.3 传动效率 226
9.1.4 逆传动 227
9.1.5 机构撞击 228
9.1.6 自动机动力学建模示例 232
9.2 浮动自动机动力学分析 237
9.2.1 浮动自动机 237
9.2.2 浮动自动机动力学分析与计算方法 244
参考文献 246