近年來(lái)，隨著我國(guó)外事形態(tài)的轉(zhuǎn)變，東海、南海、西南等外部威脅的加劇，中國(guó)在海洋上加強(qiáng)布局戰(zhàn)略力量恰逢其時(shí)。跟陸軍、空軍相比，我國(guó)現(xiàn)有的海軍武器裝備、作戰(zhàn)能力，距離歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家還有一定差距，已無(wú)法滿足我國(guó)日益迫切的海外權(quán)益、國(guó)際貿(mào)易的需求，大力加強(qiáng)海軍裝備建設(shè)，以戈止戰(zhàn)，守衛(wèi)和平，成為我國(guó)國(guó)防力量建設(shè)的重中之重。

圖1水下模擬實(shí)驗(yàn)裝置

研制武器，實(shí)驗(yàn)先行，這是保障武器裝備能夠真正投入戰(zhàn)場(chǎng)使用的必要措施。得益于北鋼聯(lián)在高精尖軍工領(lǐng)域的裝備研制經(jīng)驗(yàn)，受1海軍單位委托，北鋼聯(lián)為他們定制了一臺(tái)水下模擬發(fā)射實(shí)驗(yàn)裝置。該設(shè)備是模擬水下發(fā)射物的運(yùn)動(dòng)，并用高速攝像機(jī)拍攝勻速運(yùn)動(dòng)段的運(yùn)行情況；設(shè)備還可反轉(zhuǎn)一定角度，模擬它們出水和入水時(shí)的運(yùn)動(dòng)狀況，并進(jìn)行力學(xué)和運(yùn)動(dòng)分析。為我軍研制新型水下作戰(zhàn)武器提供有力的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，保證新型武器研發(fā)的有效性。

該設(shè)備主要由底座、旋轉(zhuǎn)臺(tái)架、載體、水箱、導(dǎo)軌、發(fā)射模組等機(jī)構(gòu)組成，通過(guò)液壓系統(tǒng)將橡筋繩拉拽到一定彈性勢(shì)能后，瞬間釋放，將彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化成發(fā)射物的動(dòng)能，就像一個(gè)巨大的彈弓一樣，將物體發(fā)射出去。

圖2核心發(fā)射組件示意圖

　　A、支架系統(tǒng)

采用全自動(dòng)化焊接機(jī)械臂焊接的特種鋼，能保證焊接牢固可靠，無(wú)焊接缺陷，并能承受魚雷吸能裝置的碰撞。水箱采用鋼化玻璃制成，由于高速攝影機(jī)需拍攝完整的運(yùn)動(dòng)軌跡，整體結(jié)構(gòu)為一體化設(shè)計(jì)，中部無(wú)間隔。

　　B、實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)

發(fā)射物的載體由某新材料制造而成，可在高速輕軌上運(yùn)動(dòng)（采用上輪、左右兩側(cè)輪、三套兩輪組結(jié)構(gòu)），保證滑行平穩(wěn)，無(wú)卡澀，在發(fā)射系統(tǒng)的彈性作用下速度可達(dá)30m/S，真正模擬實(shí)彈發(fā)射。

　　C、發(fā)射系統(tǒng)

電動(dòng)缸與載體之間采用插銷式連接，使用8根高強(qiáng)度橡筋繩的拉拽實(shí)現(xiàn)發(fā)射裝置的張緊，該結(jié)構(gòu)釋放速度快。準(zhǔn)備發(fā)射實(shí)驗(yàn)時(shí)，水平電動(dòng)缸伸出到載體可以掛住橡皮筋的位置，掛好橡皮筋的電液缸收縮至指定位置，豎直電液缸快速收回，實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)載體拔銷、彈射。

　　D、緩沖機(jī)構(gòu)

載體發(fā)射后，超過(guò)指定距離，進(jìn)行減速動(dòng)作；減速方式采用軌道加裝磁條的減速方式，裝置尾部有緩沖機(jī)構(gòu)，載體經(jīng)減速后撞擊到減速機(jī)構(gòu)上停止，并經(jīng)過(guò)磁力牽引復(fù)位發(fā)射位置。

E、高速攝像數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)

高速攝像機(jī)的拍攝速度可達(dá)10000張/S，通過(guò)拍攝樣張之間的位移，計(jì)算載體移動(dòng)速率，以確保新型武器的彈道發(fā)射速度有效。

圖3主要機(jī)構(gòu)示意圖

該設(shè)備在研制過(guò)程中經(jīng)過(guò)了反復(fù)的校核計(jì)算及可行論證，北鋼聯(lián)在其中更是充分發(fā)揮了軍工人的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度，針對(duì)各類運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析如：載體運(yùn)動(dòng)速度與彈力繩拉力的關(guān)系計(jì)算、電動(dòng)缸極限拉力與設(shè)備強(qiáng)度之間的受力分析、載體減速與吸能臺(tái)架之間的模擬碰撞等。

圖4載體速度曲線圖

模擬水下發(fā)射技術(shù)的成功應(yīng)用，為我國(guó)研制新型水下發(fā)射武器提供了良好的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，將傳統(tǒng)的理論實(shí)驗(yàn)手段改進(jìn)，整套實(shí)驗(yàn)以可視化的方式呈現(xiàn)，從理論模擬到實(shí)踐模擬，有了質(zhì)的飛躍，大大縮減了新型武器從科研轉(zhuǎn)為實(shí)戰(zhàn)的周期，縮短了軍事需求的響應(yīng)時(shí)間。展望未來(lái)，智能制造蓬勃發(fā)展，軍民融合戰(zhàn)略深入人心，將對(duì)我國(guó)軍工事業(yè)的發(fā)展提出更高的要求，只有具備雄厚的智能裝備研制能力，才能更好的為保衛(wèi)祖國(guó)和人民服務(wù)，為全世界止戰(zhàn)與和平服務(wù)。