Initiation Style Optimization of Aimed Warhead by Numerical Simulation

The kill characteristics of aimed warhead were studied. Emphasis on the improvement of initiation system, experiments and three dimensional numerical investigations were carried out. Simulation results of side three initiation points fit experiments well. Optimal initiation style is obtained through further simulation. It shows that the effective fragments and the effective kill energy of the optimal scheme increase 12.8% and 10.1% respectively.

应用差分进化-神经网络模型的杀爆弹瞄准点分配方法

为在不增加计算时耗的前提下提升多枚杀爆弹对面目标打击毁伤效能,建立融入动爆威力计算的多瞄准点规划方法.对面目标采用结构化网格划分方法实现多枚杀爆弹对目标毁伤区域的精确计算,并进行计算结果验证,基于多次计算结果采用神经网络方法建立单枚弹药对面目标毁伤区域的计算代理模型,在同样计算条件下,比非代理模型计算时间缩短1000倍;据此,通过差分进化算法实现多枚杀爆弹对面目标打击瞄准点及末端弹道参数的规划.通过实例对比分析表明:该瞄准点规划方法形成的打击方案比传统以毁伤半径为输入的方法毁伤效果大幅提升,最低提升25.5%,且单次规划时间不超过3 s,解决了瞄准点规划中毁伤效能模型复杂度与计算耗时之间的矛盾.

定向战斗部破片能量增益的数值模拟

利用有限元分析计算方法分别对爆炸网络控制定向战斗部和中心起爆战斗部装药驱动破片过程进行了研究,得到该过程的动画演示过程和各种相关数据。通过对数值模拟数据的处理,得到爆炸网络控制定向战斗部破片速度和数目的分布规律以及爆炸网络控制定向战斗部相对于中心起爆战斗部在增益区内的破片速度增益、数目增益和能量增益结果。

一种反弹道导弹用瞄准战斗部的引战能力分析

首先简要讨论了瞄准战斗部的原理和推导了最佳起爆距离公式 ;其次 ,从毁伤效率角度描述了随机破片分布战斗部的最佳扩散半径的确定方法 ;最后 。

求解定向战斗部最佳起爆延迟时间和起爆方位的一种方法

起爆控制技术是装备定向战斗部的空空导弹的主要技术之一。综合利用制导和引信信息确定引信最佳起爆延迟时间和起爆方位是导弹技术发展的方向。该文在弹体坐标系下建立了任意空间交会条件下定向战斗部最佳起爆延迟时间和起爆方位的数学模型 ,通过仿真计算对弹目交会特性进行分析。研究表明 ,起爆方位角的变化与弹目相对速度无关 ;在最佳起爆延迟时间段 ,目标的方位可能发生象限变化。

瞄准式战斗部杀伤装置结构设计研究

采用定向战斗部是提高防空导弹作战效能的主要途径之一,为提高瞄准式定向战斗部的杀伤威力,需要对战斗部杀伤装置的主要参数进行设计与优化。根据防空导弹作战需求对瞄准式战斗部的破片静态初速和静态破片束锥角进行了设计。运用格尼公式计算出了圆柱形前置破片结构的装药-破片质量比mc/mf.通过选择起爆方式获得不同破片束锥角,并采用内凹式破片层设计以保证该角度的实现,计算得出了所需的内凹式破片层曲率半径。破片场密度与破片存速计算结果表明:在静态爆炸条件下,破片束锥角为10°和30°时,破片场密度满足毁伤要求的最远距离,分别为71.0 m和23.2 m,战斗部的两种起爆模式适合在不同的作战距离上使用,对战术弹道导弹目标具备较强的毁伤能力。

偏心式定向战斗部的破片速度及数目分布

为了研究偏心式定向战斗部爆炸后的破片速度及数目分布,对此类战斗部爆炸后所形成的破片场进行了分析,建立了偏心起爆式定向战斗部的破片速度及数目分布的理论模型,并进行了试验验证。结果表明,在试验条件下,理论预测破片最大速度与试验值的误差为5.8%,表明所建立模型是可信的。与中心起爆点比较,距离起爆点最远处的破片速度最大,增益约为10.45%,破片密度则有约5.12%的降低。

定向战斗部破片飞散的数值模拟与试验研究

利用数值模拟方法对展开型定向战斗部的破片飞散过程进行研究,获得了破片数目和速度的分布规律,对比分析了不同展开姿态对破片飞散区域的影响特性,总结得到了最优展开姿态的取值范围,并通过静爆试验验证了数值模拟结果的准确性。研究结果验证了展开型定向战斗部具有较高的定向毁伤效能,为战斗部展开过程及二次起爆设计提供了重要的参考依据。

利用导引头信息测量脱靶量的方法

为了满足瞄准式战斗部定位攻击的需要,根据防空导弹逆轨拦截遭遇段只要存在脱靶量就存在视线角速度的特点,分析了导引头视线角、视线角速度、弹目相对速度、径向速度之间的几何关系,提出了采用导引头产生的视线角、视线角速度及多普勒频率来测量脱靶量的方法,解决了利用导引头距离信息测量脱靶量时误差较大的问题。对算法中需要的参数可测性进行了分析,通过导引头能否提供视线角速度信息两种情况下的仿真,验证了所提算法的正确性及实用性。

爆轰波定向战斗部起爆参数研究（英文）

为了优化爆轰波定向战斗部的性能,研究了不同的偏心起爆形式。利用试验验证过的流体动力学仿真模型研究了偏心一线起爆不同起爆点数、偏心两线不同夹角和偏心三线不同夹角等对战斗部破片速度、飞散的影响。结果表明:对于本研究对象,在一条起爆线上布置4个起爆点是足够的;对于偏心两线起爆,两线之间夹角60°可在定向侧产生最高的速度增益,达38.37%;同样对于偏心三线起爆,夹角45°时的破片速度增益最大,达39.36%。定向方向的破片速度增益是爆轰到破片的传播距离(时间)和爆轰压力共同作用的结果。

六光束脉冲激光探测定向战斗部最佳起爆延时研究

为实现采用定向战斗部的防空火箭弹能够有效打击武装直升机,研究六光束脉冲激光探测机理及其应用于定向战斗部时的最佳起爆延时控制.基于激光探测原理,建立了定向战斗部最佳起爆延时的数学模型,利用Matlab编制了程序并进行数值仿真.仿真结果表明,以六光束脉冲激光探测定向战斗部为武器平台打击武装直升机,能够精确确定最佳起爆延迟时间,控制定向战斗部定向起爆,实现有效打击.

瞄准式战斗部双向瞄准技术研究

为了实现瞄准式战斗部对目标俯仰和方位的双向瞄准,引入战斗部破片最佳飞散距离,给出了瞄准式战斗部破片飞散方向的控制方法,实现了战斗部在俯仰和方位上的双向瞄准。仿真分析了影响瞄准式战斗部瞄准误差的因素,得到了提高导引头角度及径向速度测量精度等减少瞄准误差的有效方法。并得出瞄准式战斗部的瞄准角可以在导弹攻击目标的过程中,随着弹目距离的减小角度控制精度不断提高的结论。

瞄准式战斗部最佳起爆延时控制研究

瞄准式战斗部是防空导弹提高战斗部杀伤威力的重要发展方向。根据不同弹目交会条件调瞄准战斗部的最佳起爆延时时间,可以提高防空导弹对目标的毁伤能力。文中建立了弹目交会模型和最佳起爆延时的计算模型,分析了影响最佳起爆延时的因素。仿真结果表明,最佳起爆延时不仅与交会条件有关,与随动系统的工作位置也有关。因此,必须确定瞄准式战斗部的最佳起爆延时才能有效击毁目标。

同步扫描周视脉冲激光引信多探测点最佳起爆建模及仿真

周视激光引信通常仅根据单次测量的目标方位和距离解算最佳起爆时间和起爆方位角,精度不高,另一方面,引信无法判别目标真伪,易发生"虚警"或误炸。基于同步扫描周视脉冲激光引信工作原理,分析了弹目交会过程中多个探测点的方位、距离及其位置坐标,建立了基于多探测点的目标速度模型,对目标速度进行计算以辨别目标真伪。解算了目标特征几何中心位置,建立了最佳起爆时间和方位角计算模型,使战斗部获得最大毁伤效能,并分析了最佳起爆时间和方位角的影响因素。研究可为周视激光引信目标真伪辨别和定向起爆控制提供参考。

六光束脉冲激光探测定向战斗部最佳起爆方位角研究

为能够利用配备定向战斗部的防空火箭弹有效打击武装直升机,对六光束脉冲激光探测控制战斗部定向起爆进行了研究.根据激光探测系统所能获得的信息,建立了定向战斗部最佳起爆方位角的数学模型,并利用Matlab进行仿真.仿真结果表明,利用六光束激光探测系统所提供的信息能够确定火箭弹定向战斗部的最佳起爆方位角,为火箭弹研制奠定了理论基础.

反导定向战斗部目标方位无线电比相测角法研究

使用防空导弹拦截来袭战术弹道导弹(TBM)是目前各主要军事大国研究的热点。反导(Anti-TBM)已成为现代防空导弹的重要作战任务之一,其难点在于如何在防空导弹和来袭弹道导弹高速交会的条件下及时准确地提取出目标的来袭方向,并控制定向起爆战斗部适时起爆。本文运用无线电比相测角的基本原理,提出了用二维比相测定目标方位角和高低角的方法,推导出了目标方位角和高低角的测角公式。将该方法应用到反导定向战斗部中,解决了反导定向战斗部确定目标方向角信息的技术难题。

精密爆炸网络自动装填装置及工艺技术

针对目前手工装填存在安全隐患、装药质量一致性较差等问题,研制一种精密爆炸网络自动装填装置。根据网络基板的设计图纸识别装填路径,对装置组成与功能进行介绍,给出工艺技术流程图,并以1入2出爆炸网络进行同步性测试。试验结果表明:以该装置装填的精密爆炸网络具有良好的输出同步性,能够提高装药过程的安全性,改善装药质量,提升定向战斗部的毁伤威力。

子母弹攻击复杂多区域面目标瞄准点选取方法

为研究子母弹攻击复杂多区域面目标时瞄准点的选择问题,定义了区域要害指数、区域命中概率及命中要害指数,建立了通过计算拟瞄准点的命中要害指数来搜索最佳瞄准点的优化方法.理论推导和仿真分析表明,相关指标的定义是合理的,所设计的命中要害指数的计算与搜索方法简单、精确,该研究结论为工程上子母弹武器系统射击复杂形状面目标的火力运用提供了参考.

定向起爆部脉冲激光方位探测引信系统时间空间匹配特性

根据定向起爆部对引信提出的时间匹配和空间匹配的要求,针对弹目交会相对运动环境,在惯性坐标系下3个相互垂直的2维平面内,建立了弹目相对速度下脉冲激光方位探测引信系统的最佳起爆延时和最佳起爆方位角模型,并对相关时间匹配和空间匹配特性进行了量化及数值仿真分析。结果表明:模型与弹目交会角、目标初始方位角、发射激光束与弹丸速度夹角、引信中心至目标尾部距离、目标外型参数、目标速度、破片飞散速度、弹丸内部结构参数、弹丸速度等目标区环境信息有关。

瞄准式战斗部威力半径与起爆延时研究

瞄准式战斗部的最佳起爆延时与传统周向均匀战斗部有很大区别,相关研究很少,因此需要对其进行系统研究。通过静爆试验得到瞄准式战斗部破片的分布数据,并据此计算出了战斗部静态条件下的威力半径。利用导引头失效前某一时刻所测参数和引信探测到目标初始时刻的参数,结合最佳起爆距离研究结论,通过计算剩余飞行时间,推导出了战斗部的最佳起爆延时。仿真计算结果验证了模型的正确性,同时得出,为避免引信探测到目标前目标就运动到最佳起爆距离处的情况出现,破片束静态锥角应大于等于8.2°。