弹道修正弹末段脉冲推力控制研究

研究了弹道修正弹末段脉冲推力控制的应用.通过对弹上脉冲推力控制器布置、激光探测器工作过程和弹丸受力情况的分析,建立了俯仰平面内弹道修正弹末段脉冲推力控制的弹道模型,研究了脉冲推力的射程修正能力及非质心脉冲推力对弹体姿态的影响.仿真结果表明,在非质心脉冲推力作用情况下,由于弹体自身阻尼小,脉冲控制力矩使弹体摆动的角度大、过渡过程时间长,很难采用闭环控制的弹体追踪制导律.

火箭炮射表编拟及发射诸元快速装定研究

研究火箭炮射表编拟方法 ,分析了射表试验数据处理中的阻力系数辨识、出炮口初速确定、主动段终点诸元数据处理、动态推力数据提取等 ,建立火箭炮射表刚体六自由度弹道模型 ,利用编写的火箭弹六自由度弹道仿真程序 ,对某远程火箭弹进行仿真计算 ;针对传统方法进行火箭弹发射诸元装定中容易出现的问题 ,提出在火控计算机实现火箭弹发射诸元快速装定的方法 。

末段修正迫弹主要参数确定方法研究

通过建立末段修正迫弹在俯仰平面的简化弹道模型,对末段修正迫弹主要参数的确定方法进行了研究,分别对脉冲力值、修正阈值和脉冲发动机个数对脱靶量的影响进行了仿真计算和分析,研究成果可为末段修正迫弹总体方案设计提供重要的参考依据。

弹道修正弹六自由度弹道仿真研究

对弹道修正弹武器系统组成和工作原理进行了研究,建立了脉冲作用力及力矩模型、分析了弹道修正使用的追踪制导律,提出了建立其六自由度弹道模型的方法,利用弹道修正弹六自由度弹道仿真程序对末段修正典型弹道、探测器光轴运动轨迹以及脉冲作用点对脱靶量的影响等进行了仿真,计算结果表明在弹体质心附近使用直接脉冲控制力对末段弹道进行修正可以达到较好效果,采用速度追踪方式能够得到较小的脱靶量。

末段修正迫弹脉冲修正方案研究

文中对末段修正迫弹脉冲修正技术进行了研究,提出了四象限脉冲修正方案和高频照射脉冲修正方案,分别进行了脉冲发动机组布局设计和脉冲修正策略设计,建立了相应的数学模型;四象限脉冲修正方案由于没有准确的目标方位信息,会造成脉冲推力损失和脱靶量增大;通过使用脉冲发动机提前工作角,高频照射脉冲方案能使脉冲作用力的合力作用在正确的修正方向上,有利于减少脱靶量,提高修正精度。

末段修正迫弹激光探测器及目标方位模型

研究了末段修正迫弹激光探测器的工作原理,对激光探测器修正区域进行了分析,推导了地面坐标系与激光探测器坐标系的坐标变换公式,建立了激光探测器模型;研究了利用目标光斑位置求解目标方位角和跟踪误差角的方法,建立了目标方位模型。仿真计算表明:末段修正时必须选择合适的弹体转速,转速太低会造成对目标的漏扫;通过对末段弹道进行多次修正能够显著提高迫弹的落点精度。本文所建立的激光探测器模型和目标方位模型为末段修正迫弹的弹道模型建立和外弹道仿真计算打下了基础。

CL-20的催化热分解行为及非等温分解反应动力学

在程序升温条件下,用DSC、TG研究了CL-20、CL-20/PbCO3、CL-20/邻苯二甲酸铅(φ-Pb)和CL-20/2,4-二羟基苯甲酸铅(β-Pb)体系的热分解行为。采用6种微分、积分动力学分析方法计算了它们的热分解反应动力学参数。结果表明,CL-20、CL-20/φ-Pb、CL-20/β-Pb的热分解机理函数均为Avrami-Erofeev方程,其微分形式为f(α)=4(1-α)[-ln(1-α)]3/4,分解机理是随机成核和随后生长,n=1/4。

弹道修正弹追踪制导律研究

文中对速度追踪制导律和弹体追踪制导律的工作原理进行了研究,利用六自由度弹道仿真程序对弹道修正弹两种追踪方式下的末段修正弹道和脱靶量进行了对比计算,研究了两种追踪方式下激光探测器光轴的轨迹及激光探测器空间视场在地面投影区域的变化;弹体追踪方式命中精度虽然较低,但由于工程实现简单、成本低,仍有其工程使用价值。

发射装药挤压破碎对燃烧规律的影响

为探索发射装药挤压破碎对燃烧规律的影响,利用发射装药挤压破碎模拟试验装置,对发射药药床进行了系列挤压试验,对不同发射药样品进行了密闭爆发器试验,研究了其挤压破碎发射的密闭爆发器燃烧规律。结果表明,发射药破碎后初始燃烧加强,高压区燃烧减弱。药粒破碎不利于发射装药的发射安全性。

气动计算在小口径弹丸设计中的应用

对弹丸飞行稳定性进行了分析,文中提出利用MGAERO气动软件计算弹丸的气动力参数,以减少采用经验公式估算气动力系数和压心位置等参数带来的误差,可为弹丸飞行稳定性分析和总体参数设计提供参考依据。

火箭弹六自由度数字仿真研究

文中提出了火箭弹六自由度的建模方法,考虑了地球扁率和地球自转的影响,具有较强的通用性;在此基础上编制了火箭弹刚体六自由度弹道仿真程序,通过数字仿真计算和蒙特卡洛模拟打靶,可以为火箭弹飞行试验提供参考依据;文中的六自由度模型和数字仿真方法在导弹、火箭弹、炮弹和迫击炮弹等飞行器的设计中具有一定的参考价值。

靶场外弹道试验弹丸速度测定研究

对外弹道靶场试验中，弹丸飞行速度测定问题和炮口初速计算进行了研究，提出了使用质点弹道方程组搜索求解炮口初速的方法，计算结果与其他初速计算方法一致。

AE/VTMS二元共聚物的合成研究

以丙烯酸环氧树脂(AE),乙烯基三甲氧基硅烷(VTM S)为单体,通过溶液聚合制备了含有机硅氧烷的二元共聚物溶液.通过正交实验对工艺条件进行了优化,研究了单体配比对转化率的影响,并用IR表征了共聚物的结构,热失重法(TGA)对其稳定性进行了分析测试.结果表明:共聚物中成功地引入了有机硅链节,且随着硅含量的增加,共聚物耐热性提高.

气动和结构多学科优化设计过程集成技术研究

研究了气动和结构多学科优化设计中的过程集成技术问题,详细分析了三维几何建模、CFD、结构强度分析和iSIGHT优化之间的数据集成机理,实现了气动和结构强度的边界设定、载荷加载、优化策略定制和优化结果自动评判等过程的集成。通过基于iSIGHT的集成框架应用实例完成了简单翼的多学科优化设计。

欧拉方程计算气动力时的粘性修正研究

在采用欧拉方程进行气动力计算过程中,由表面压力积分来估计的阻力只考虑了压差阻力,计算得到的无粘阻力分解成诱阻和波阻。为考虑粘性,需进行边界层修正。在层流边界层计算时采用Cohen-Reshotko方法,边界层转捩计算采用Granville方法,湍流边界层计算采用Green方法。计算结果表明,通过粘性修正计算得到的升力、阻力系数(加上了摩擦阻力)更加接近风洞试验结果。

弹道修正弹丸的脉冲控制参数设计

弹道修正弹丸的脉冲控制参数设计包括建立脉冲修正模型及弹道仿真分析。采用末修迫弹六自由度弹道仿真程序对模型进行弹道仿真,并根据相应脉冲发动机修正原则进行弹道仿真计算。仿真结果表明脉冲力大小和作用于质心位置直接影响脱靶量。

速度追踪制导律制导回路建模及解析分析

以导弹初始瞄准误差为初始小扰动,建立理想条件下速度追踪制导律制导回路模型,在此基础上求解其解析表达式。通过对解析解进行无量纲化分析,得出理想条件下的速度追踪制导律制导回路只存在一个设计参数,它是无量纲的末制导时间,该设计参数直接决定了速度追踪制导律的制导精度与法向过载的大小。通过对法向过载及终点脱靶量的分析,给出了该设计参数的取值范围。

基于正交试验设计法的弹道参数优化研究

使用正交试验设计法,对某弹道修正弹的末段弹道进行了弹道参数优化设计。首先以攻角作为设计指标,分析确定了影响飞行稳定性的主要因素——脉冲冲量大小,并对其保证飞行稳定性的取值范围进行了研究;再以仿真计算的脱靶量均值和标准差为设计指标,分析了影响命中精度的主要因素及各因素的较优取值范围;最后对各参数水平的最优搭配进行了研究。仿真结果表明,根据计算得到的参数水平最优搭配可使脱靶量达到最小值。

对比试验法在射表编制中的应用研究

对比试验法是在Ⅰ型制导炮弹成熟技术的基础上开发另一种不同口径的Ⅱ型制导炮弹时 ,以Ⅰ型制导炮弹的阻力系数为基础 ,为提取Ⅱ型制导炮弹的阻力系数而采用的射表射击试验方法 .通过气动力对比计算 ,分析了试验前Ⅱ型制导炮弹相对于Ⅰ型制导炮弹阻力系数的变化情况 ,合理设计对比试验的方案 ;试验后采用气动辨识技术和符合计算的方法 ,求取Ⅱ型制导炮弹的阻力系数 ,以此来编制Ⅱ型制导炮弹的射表 .采用此方法节省了射表射击试验所需的弹药 。

末制导炮弹阻力特性对比分析

利用 Jameson 有限体积法求解空间流场的欧拉方程,可计算任意飞行器的亚、跨、超音速内外流无粘气动特性。由于采用了笛卡尔网格技术简化了计算流场的网格生成。另外局部嵌套的多重网格,当地时间步长,隐式残差光顺等加速求解算法的引入不仅使得求解流场的速度大大提高,而且可以获得很好的鲁棒性,通过对某末制导炮弹改型前后无控段阻力特性的对比计算和分析,为其改型提供了重要的理论依据。