Simulation System of Antiaircraft Gun to Intercept Cruising Missile

The tactical assumption of antiaircraft gun system to intercept cruising missile is researched with method of digital simulation. At first the problem of target creation is discussed, Then the modeling of each part of antiaircraft gun system including fire control system, tracking system, shootable zone and calculation of external trajectory is dissertated detailedly. After establishment of simulation database, the forward relevant software design project is presented. The simulation system can be used to evaluate the effect of intercept missile by single gun, and integrate with other simulation system.

Remote Control System of 37 mm Double Tube Antiaircraft Gun for Hunan Weather Modification

Hunan Weather Modification Center and Suizhou Dafang Precision Electromechanical Engineering Co.,Ltd. of Hubei commonly transformed and installed 83 double tube antiaircraft guns( 37 mm) of Hunan Province in order to realize remote control of computer. After transformation,loading capacity of ammunition feeding machine became large,which could shorten the time of filling shells in the case of short airspace time;one shell launch volume was more,which could improve hail suppression effect; the degree of automation was greatly improved,which could save manpower by more than 50%. It fully embodied the modernization level of Hunan weather modification operation.

高动态条件下的自行高炮稳定跟踪力矩分析

研究了高动态条件下炮塔及身管质量偏心所产生动载荷对自行高炮稳定跟踪系统伺服电机等效输出力矩的影响,基于刚体转动的欧拉动力学方程,建立了质量偏心状态下的炮塔、自行高炮身管与车体之间的动力学模型。分别在车体摇摆、平动,以及摇摆与平动复合运动时,对自行高炮稳定指向和目标跟踪状态下的炮塔方位轴和俯仰轴动力学特性进行了仿真,系统分析了动载荷干扰力矩的特点。仿真结果表明:在自行高炮稳定指向的条件下,车体仅平动时,方位轴、俯仰轴的动载荷及输出力矩与车体加速度呈正比;车体复合运动时,方位轴、俯仰轴的动载荷及输出力矩随车体平动速度的增大而增大。行进间跟踪相比车体无平动下的跟踪,方位轴、俯仰轴的动载荷及输出力矩有了显著的增加,且双轴动载荷对输出力矩的作用更为突出。研究结果为行进间射击的自行高炮炮控系统设计提供了理论依据。

末端防御制导炮弹发展现状及关键技术分析

随着低成本小型化抗高过载制导控制技术、信息技术等技术逐步走向成熟,使得在传统小口径防空高炮武器系统上发展末端防御制导炮弹成为可能。另一方面,新时代的军事斗争形势要求末端防御弹药具有更高的射击精度和打击距离,也推动着末端防御制导炮弹的快速发展。通过对美、俄等军事强国末端防御制导炮弹发展现状、典型装备、发展思路等的梳理,对涉及到的系统总体技术、低成本高精度制导控制技术、高效毁伤及引战配合技术、弹体抗高过载结构设计技术等相关关键技术进行了分析和探讨,以期为同行业相关发展研究提供一定的启示和借鉴。

考虑耳轴-轴承间隙的自行高炮行进间射击炮口响应研究

为研究耳轴-轴承间接触碰撞及间隙对自行高炮行进间射击时炮口响应影响,采用基于Lankarani-Nikravesh接触碰撞理论改进的含间隙旋转铰接触碰撞力数值方法,描述不同间隙的自行高炮耳轴-轴承约束关系。利用谐波叠加法重构符合路面分级标准的不平度,考虑身管柔性建立含耳轴-轴承间隙的刚柔耦合自行高炮发射动力学模型。数值计算获得不同间隙下自行高炮行进间射击炮口动态响应,并与耳轴-轴承理想旋转铰模型对比分析。结果表明,耳轴-轴承间接触碰撞对炮口高低、方向射角影响程度不同,对方向角速度影响最明显;耳轴-轴承间隙与炮口响应并非对应的线性变化关系。

自行高炮射击线稳定系统动力学建模与仿真

根据自行高炮(SPAA)射击线稳定系统机械结构特点,以力矩电机直接驱动方式下轴间力矩特性为主要研究对象,应用动量矩定理及矢量叠加原理,系统地建立了SPAA射击线稳定系统的牛顿—欧拉动力学模型,对车体运动和射击冲击扰动条件下炮塔回转轴和火炮俯仰轴的动力学特性进行了仿真。仿真结果表明:车体运动对炮塔回转体的交叉耦合力矩为炮塔回转体受到的主要干扰力矩;方向轴控制力矩和俯仰轴干扰力矩随着射角增大而增大,高射角下的惯性力矩使方向轴控制力矩增加的速度更快;俯仰轴干扰力矩和低射角下的方向轴干扰力矩为相应轴控制力矩的主要组成部分。研究结果为SPAA射击线稳定系统的设计提供了依据。

数字化瞄准具的独立射击诸元求解

针对独立工作方式下火控射击诸元的求解问题 ,提出了一种基于数字化瞄准具的陀螺仿真方法。由火炮角度传感器和瞄准视窗中光环位置获得目标的角度信息 ,再根据事先装定的开火距离 ,即可实时解算出射击诸元。该方法便于软件实现 ,可以有效改善射击精度 ,已被应用于某型高炮武器系统中。

大口径机枪枪管寿命趋势分析

为研究某单管高射机枪枪管寿命趋势,进行了枪管综合寿命试验和数据采集,获得了一套完整的性能衰减数据.对采集的数据进行整理,结合历年来生产验收的试验数据,分析了初速下降率、散布精度、枪管烧蚀和膛口尺寸随射弹数的变化规律及产生的原因,获得了关于该大口径机枪枪管寿命变化趋势及其影响枪管寿命因素的新认识,为该大口径机枪的验收、使用与维护规范的修改及改型设计提供了试验依据.

超轻量化高射机枪刚柔耦合建模和仿真

为深入了解一种大口径超轻量化高射机枪的刚柔耦合特性,建立了该高射机枪的刚柔耦合虚拟样机的仿真模型,对该高射机枪的实际发射过程进行了仿真试验.比较了刚柔耦合虚拟样机模型与多刚体虚拟样机模型的仿真结果,分析了刚柔耦合对高射机枪发射过程仿真中运动学和动力学特性的影响.对比多刚体模型,刚柔耦合模型自动机循环周期增大,枪口振动周期加大,振动速度变小,机匣受力得到改善.

着发射击高射武器系统点射毁歼概率仿真

高炮点射毁歼概率计算很复杂且需做许多简化处理。按高炮的点射过程构建仿真统计模型,以4-25 mm高炮为例,仿真统计了6种不同形状目标的点射毁歼概率,并与相应的传统解析法计算值进行了分析比较,证明了解析法简化处理的一些不合理情况以及用C++语言编程实现复杂随机系统仿真的可行性。

弹炮结合防空武器反无人机集群作战能力研究

无人机集群作战近年来已经成为国内外军事领域的研究热点。弹炮结合武器在陆基防空体系中主要承担近程/末端防御任务,是防空体系的最后一道防线。针对无人机集群作战的主要特点,建立了基于排队论的弹炮结合防空武器作战能力评估模型,通过建模与仿真,对弹炮结合防空武器反无人机集群作战能力进行了分析,提出了提升作战能力改进措施,为弹炮结合防空武器在设计阶段科学分配战技指标提供了理论支撑,同时也为空地对抗的战术战法研究提供了技术参考。

某型小高炮系统抗击巡航导弹的仿真研究

简要地分析了某型小高炮系统的组成结构,根据其作战流程,分别建立了巡航导弹模型、火控雷达模型、小高炮模型。采用数字仿真方法对其防御巡航导弹的效能进行了研究,并对战场环境、武器系统的技术参数与目标的毁伤概率间的关系作了定量的分析。为评价小口径高炮系统的作战效能提供了必要的方法和依据。

武器系统效能评估的区间分析

考虑到实际战场环境的复杂性及武器系统本身的不确定性,要给出武器系统效能的精确估计几乎不可能。为此,利用区间分析方法,提出一种改进的ADC效能区间评估模型。该方法将ADC模型表示为区间形式,使得最优效能估计包含在估计结果中。结合某自行高炮武器系统的效能评价指标,构建了具体的效能评估ADC区间模型,并对该模型进行了验证分析。

高炮数字式航路装定器的研制

介绍了高炮数字式航路装定器的研制原理,采用了磁传感技术和集成电路数据库技术,解决了高炮向量式瞄准具不能直接装定由其他测控器材提供的航路数据等一系列问题。通过计算,证明该装置达到了航路装定准确、简便、快捷的效果,提高了高炮的射击精度。增加了方位角数字显示器,使一些高炮具有了各种标定功能,便于高炮指示或接收指示目标,达到了目标信息共享的目的。

某高炮电气虚拟维修系统的设计与实现

随着高炮电气系统复杂程度越来越高,传统的实装维修训练方法已经不能满足装备维修培训的需要。某型高炮电气系统虚拟维修训练系统,采用虚拟现实技术,通过重构电气系统三维模型节点,实现了对电气系统故障诊断和维修的虚拟训练,为复杂武器装备的电气维修培训提供了新的技术途径和手段。

高炮训练激光模拟靶系统研制

提出了一种用于高炮部队常规训练的高射炮激光模拟靶及其电视评估系统 ,介绍了系统的工作原理、结构组成 ,以及控制软件和硬件的设计方法。通过靶场的实弹射击检验 ,证明该系统具有构思独特、实战性强、简单易用等特点 ,可用于部队的常规训练。

自行高炮行进间射击炮口响应特性研究

为研究自行高炮行进间射击时的炮口响应特性,基于多体系统动力学、车辆地面力学、火炮发射动力学建立了自行高炮行进间发射动力学模型,运用谐波叠加法,对典型的自行高炮行驶路面进行重构。通过数值计算获得了不同行驶和射击工况下的炮口响应,分析了行驶速度、路面等级、射击载荷、射角等因素对自行高炮的炮口响应的影响。考虑了自行高炮结构非线性因素,运用有限元方法和接触碰撞理论,将柔性身管模型和滚珠座圈大规模接触碰撞模型应用于模型中。计算结果表明,随着行驶速度和路面等级的提高,炮口动态响应增大,行进间不同射击工况下,炮口响应情况有较大差异。研究结果为掌握自行高炮行进间射击炮口扰动规律提供了参考依据。

未来空域窗下高炮武器系统的毁伤概率

为得到更准确的高炮武器系统毁伤概率算法,将射击诸元误差进行了分解,并对射击诸元误差各分量进行了相关性和重复性分析;在上述分析的基础上,结合弱相关误差序列的生成方法,给出了毁伤概率计算的蒙特卡罗法;基于此算法,计算了高炮武器系统使用未来空域窗射击体制或集火射击体制时,对不同机动特性目标的毁伤概率;结果表明,对高机动目标进行射击时,未来空域窗射击体制相比集火射击体制更优;同时给出了根据目标机动特性选择射击体制的方法。

高炮命中目标位置的解算方法及其精度仿真

高炮作为重要的近程地面防空武器,命中精度是衡量其作战能力的重要指标。但由于高炮本身的命中精度低杀伤半径小,为了提高高炮的命中目标精度,提出了一种精确解算提前命中目标位置的微分算法,并给出了算法具体的计算流程和不同层次迭代步长的选取及调整方法。通过在不同的典型条件下进行仿真计算,同时将仿真数据同实际弹道表进行比对,结果表明:算法解算精度高、解算时间短且与实际弹道表数据相吻合。从而有效的验证了算法的可行性,可将算法用于实际高炮系统的仿真训练,对实际高炮火控系统的改进设计有参考价值。

基于DSP某高炮随动控制系统设计

针对高炮随动系统的控制精度问题,设计一套基于DSP随动控制系统设计方案,介绍了系统的软硬件;基于CCS3.3开发环境的基础上,对随动控制系统试验台进行在线调试,并根据上位机给出速度与位置目标参数进行实验调试信号,测出实际测量与目标值之间的实时误差,并且对仿真结果进行分析,实验结果表明,系统设计合理,满足各性能指标要求,稳定性能好、具有快速跟踪能力。