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在处理突发事件时,射网防暴枪能够迅速将目标制服,是非致命性捕捉装置。该装置以高压气体为动力,发射捕捉网来捕捉单个或小集团目标,具有实用性强、零伤害等特点。 本文对某型射网防暴枪进行了实验研究。通过发射实验与气压实验,发现操作过程中的高压气瓶更换繁琐,发射时需要等待的时间较长,同时高压气瓶成本较高,发射距离也较近,这些问题都限制了射网防暴枪的使用。 针对该型射网防暴枪的缺陷,本文重新对整体结构进行了设计与改造。在设计过程中综合考虑了许多因素,包括操作部分的可靠、易用性,材料的轻便性、强度的可靠性以及射网防暴枪的经济性。 本文首先完成了射网防暴枪的结构设计工作,主要研究内容有:将射网防暴枪的整体结构改造为手动压气式;采用无击锤式的击发机构,使得装置发射速度更快;引发机构中应用了单向阀,保证气体的单向流通;采用下压杆式连杆机构与压气活塞设计充气机构,使得充气更加方便;完成了射网防暴枪零部件的设计与虚拟总装配。射网防暴枪整体结构简单,操作便捷,携带方便。 其次对单向阀空气管以及气阀座进行选材了分析,并应用有限元软件ANSYS对单向阀空气管及气阀座进行强度计算,保证单向阀的结构设计与材料选取能够满足强度要求。对空气压缩管内密封进行研究并提出了解决方案。利用UG对压杆机构进行运动仿真分析,保证压杆运动的合理性。 最后对影响射网防暴枪射程的因素进行了分析,研究了发射架结构对射程的影响机理。应用流体力学软件FLUENT对发射架内气体进行三维数值流场模拟,研究表明,发射架有导流道时更加合理。 本文的研究内容为新型射网防暴枪的设计及研究提供了有价值的参考。