NGHIÊN CỨU PHÂN TÍCH TẦN SỐ TỰ NHIÊN VÀ CÁC DẠNG DAO ĐỘNG TƯƠNG ỨNG CỦA ỐNG PHÓNG THPB-6000

Tóm tắt

Bài báo này trình bày nghiên cứu xác định tần số riêng và các dạng dao động riêng của ống phóng THPB-6000 bằng phương pháp phần tử hữu hạn (PTHH). Trong quá trình vận chuyển trên đất liền, khi ở trên biển, khi nạp bom và trong quá trình bắn, ống phóng chịu tác động của nhiều tải trọng khác nhau (rung xóc khi vận chuyển bằng các phương tiện, động cơ tàu, sóng biển, luồng phụt và phản lực từ bom phản lực), những tải trọng này tạo ra các kích thích động lực học phức tạp. Việc xác định chính xác các đặc trưng động lực học bản thân của ống phóng là yêu cầu bắt buộc để đánh giá phản ứng của kết cấu trước các kích thích của tải trọng, từ đó giảm nguy cơ cộng hưởng có hại, đảm bảo tuổi thọ ống phóng và sự chính xác của phát bắn. Khác với các phương pháp giải tích truyền thống thường đơn giản hóa kết cấu thành bài toán dầm 1D hoặc 2D, nghiên cứu này xây dựng mô hình 3D của ống phóng và tiến hành phân tích trên mô đun Modal của phần mềm ANSYS Mechanical. Kết quả của nghiên cứu không những cung cấp thông tin quan trọng về động lực học cho các kỹ sư về thiết kế hiện tại mà còn làm cơ sở cung cấp dữ liệu đầu vào bắt buộc cho các bài toán tối ưu hóa và phân tích động lực học thoáng qua (transient) tiếp theo

Title

RESEARCH ON THE ANALYSIS OF NATURAL FREQUENCIES AND CORRESPONDING VIBRATION MODES OF THE THPB-6000 LAUNCH TUBE

Abstract

This paper presents a study on determining the natural frequencies and corresponding mode shapes of the THPB-6000 launch tube using the Finite Element Method (FEM). During land transportation, maritime operation, bomb loading, and firing processes, the launch tube is subjected to various types of loads, including transportation-induced vibrations and shocks, ship engine excitations, sea-wave effects, exhaust jet flow, and the reaction forces generated by rocket-assisted bombs. These loads produce complex dynamic excitations acting on the structure. Therefore, the accurate determination of the launch tube’s inherent dynamic characteristics is an essential prerequisite for evaluating its structural response to external excitations, reducing the risk of harmful resonance, ensuring structural durability, and maintaining firing accuracy. Unlike conventional analytical approaches, which often simplify the structure into one-dimensional or two-dimensional beam models, this study develops a detailed three-dimensional (3D) model of the launch tube and performs modal analysis using the ANSYS Mechanical software package. The results provide valuable dynamic characteristics for current engineering design and serve as mandatory input data for subsequent structural optimization studies and transient dynamic analyses