舰载机前起落架缓冲性能参数敏感性研究

为了同时满足缓冲和突伸性能,舰载机前起落架常采用双腔缓冲器设计。以某型机前起落架为研究对象,建立前起落架缓冲性能分析动力学模型,并将仿真计算结果与试验结果进行验证对比,验证理论模型的有效性和正确性。对缓冲器高、低压腔初始压力以及体积占比进行参数敏感性分析。结果表明,高、低压腔初始充填压力和体积占比对起落架缓冲性能的影响有别于它们对突伸性能的影响,所以对舰载机前起落架缓冲器的设计需不断优化,同时兼顾缓冲和突伸性能。

航母编队一体化反导效能评估

对航母编队反导拦截能力评估的准确性将影响中方导弹突防作战效能分析及任务筹划,因此展开航母编队一体化反导的效能评估模型构建和仿真分析。以美军典型航母战斗群为研究对象,分析其防空反导系统架构以及作战流程,并基于关键参数对探测雷达、拦截弹、密集阵、干扰装置等重要环节进行了机理分析与模型构建、优化,同时结合蓝方来袭武器状态参数进行了子系统效能概率以及联合反导概率分析。最后以典型阵位下的航母编队反导效能评估为例,验证了模型的可行性。仿真结果表明当航母编队在200 km以上的距离有效探测到飞行速度低于12 Ma的来袭弹时,其反导成功率能够达到90%以上。

空空导弹与航空母舰和舰载机适配性研究

航空母舰是空空导弹的贮存转运平台,舰载机是空空导弹的挂飞发射平台,在作战使用过程中三者密切相关、相互影响,因此必须开展空空导弹与航空母舰、舰载机的适配性研究,以保证空空导弹的上舰安全、可靠使用、减少保障流程时间、持续高效火力打击的作战使用需求。本文结合对机弹和舰弹适配性的理解,从作战环境适配性、保障适配性和安全适配性等三个方面梳理了空空导弹上舰面临的影响因素,提出了舰弹适配性设计要求。

防空导弹测试项目规划策略研究

在防空导弹全寿命周期中,为保证导弹的实时状态和性能可知,需要进行导弹测试。合理的测试项目设计是确保导弹测试过程可行、测试结果可信的基础。测试项目的规划与导弹测试性设计紧密相关,导弹类型、测试性设计思路均会影响测试项目的设计结果。通过对复合制导型防空导弹作战过程的分析,提出了一种基于作战任务需求的防空导弹测试项目规划策略,并对实际应用中的关联因素进行了分析。基于该规划策略形成的测试项目具有较好的测试覆盖性和可行性,满足导弹全寿命周期各阶段的测试需求。

舰载机弹射起飞试验试飞技术研究

弹射起飞具有弹射机型范围广、出动效率高、工作可靠、抗御风和航母摇晃等外界干扰能力强的优点。目前,世界上只有美军和法军航母采用弹射起飞方式,其中尤以美军舰载机弹射起飞技术最为成熟。该文根据国内外相关文献和资料,提出弹射起飞的安全评价准则和影响因素,在此基础上,结合国外弹射起飞经验,重点对舰载机弹射起飞试验技术进行研究,主要包括舰载机弹射包线、陆上弹射试验、舰上弹射试验等相关内容,可为开展舰载机弹射起飞试验提供技术参考。

基于UAF的航母编队防空反导作战体系结构建模

航母编队防空反导作战是航母编队作战的重要组成部分,面向航母编队防空反导作战体系构成,建立了基于UAF的航母防空反导作战体系结构建模流程,给出了航母防空反导作战场景下的视图产品并进行了建模描述,为开展航母编队防空反导作战体系的设计、分析和优化工作提供支撑。

F-35C舰载机着舰试验分析与展望

随着航空技术的高速发展,舰载机设计制造的技术集成度和复杂度不断提高,与此同时,技术的可靠性和安全性也面临新的挑战,需要通过严密的试验来发现。与陆基飞机不同,舰载机主要以航母为平台遂行各项任务,其舰机适配能力直接影响战斗力生成,因此列装前要进行严格的舰机适配试验。由于舰载机着舰面临的难度和风险最大,着舰试验便成为舰机适配试验的核心环节。本文以美军F-35C舰载机着舰试验为例,分析了F-35C和“尼米兹”级航母的结构特点,从地面试验、陆基模拟着舰试验和舰基实际着舰试验三个方面分析了着舰试验各阶段的实施内容和过程方法,结合舰载机着舰训练实践总结其主要做法和成功经验,并对未来舰载机着舰试验的发展方向进行了展望,以期为我国开展同类试验提供有益参考。

美国高超声速技术飞行试验平台发展展望

本文基于美国在研高超声速技术研究项目,分析了未来5年美国开展高超声速技术飞行试验的需求,梳理总结了当前美国高超声速飞行试验平台的发展现状以及所面临的挑战,并对飞行试验平台的发展方向进行了研判。分析认为,未来5年美国在高超声速技术领域将面临巨大的飞行试验需求,开展飞行试验主要依靠空基发射平台或地基发射平台,地基发射平台主要发展探空火箭,空基发射平台则采用成熟飞机改装和新研专用载机平台相结合的发展思路,全面提升高超声速技术飞行试验能力。

内埋武器超声速分离机弹干扰特性试验研究

在超声速条件下的机弹分离过程中,内埋武器受到载机复杂干扰流场作用,其气动特性与自由流情况有很大差异,对机弹分离安全有一定影响。采用基于并联机构构型的CTS(Captive Trajectory Simulation)试验技术以及纹影显示技术,研究了内埋弹舱布局新型战斗机与典型空空导弹模型的机弹干扰特性,在有/无载机干扰、不同分离角速度和分离高度、载弹尾舵折叠/展开等条件下,对比分析了载弹俯仰力矩/运动特性以及载机干扰流场结构。研究结果表明:在超声速条件下,典型内埋弹舱布局战斗机存在复杂的激波系结构,会对载弹产生较强的气动干扰效应,诱导载弹出现“抬头”俯仰运动趋势;无初始分离角速度时,出现不安全分离的趋势;分离高度降低,会使载弹不安全分离趋势提前;在分离过程中,尾舵折叠不利于载弹姿态控制,在保证分离安全的前提下,应尽早展开尾舵,进行姿态增稳控制。

反辐射导弹攻击航母毁伤效能分析

针对某型航母建立了基于海平面的舰桥主桅坐标系,近似计算了一处雷达天线密集区各设备在该坐标系中的坐标,建立了某三维相扫描三坐标雷达、某目标捕获雷达、某对海雷达等典型雷达天线的数学模型,根据反辐射导弹战斗部的引爆点位置及破片模型解算了反辐射导弹对密集区典型目标的毁伤效能,以期对反辐射导弹攻击航母提供理论支持。

基于网络计划技术的舰载机航空导弹转运流程

为提高航空导弹保障效率,对航空导弹转运流程进行分析。首先,分解出组成工序及其相互关系,并用单一时间估计法确定各工序持续时间。然后,根据逻辑关系绘制网络图,计算节点和活动的时间参数。最后,采用关键路线法对关键工序进行优化,调整关键路线进而缩短转运时间。该方法能有效提高保障效率。

美海军舰载航空装备“盐雾-SO_2”试验方法发展历程及启示

以美海军舰载航空装备环境试验方法的研究和发展为背景,详细综述了一种更加适用于舰载机装备特殊盐雾环境考核的SO_2酸性盐雾试验方法的提出、发展及其标准化情况,并介绍了现阶段美国海军舰载航空装备酸性盐雾考核要求的相关规定。最后,结合我国实际情况,提出了对我国现阶段舰载航空装备环境适应性研究工作的一些启发和建议。

弹道导弹反航母仿真系统设计研究

基于HLA(高层体系结构)规范,利用MAK-RTI运行支撑软件,设计并实现了具有高稳定性、可扩展性的弹道导弹反航母仿真系统。该系统完成了航母编队运行仿真、卫星侦察、作战指挥以及导弹武器攻击航母的过程仿真。介绍了在系统开发过程中涉及的相关关键技术及其实现方法。

弹道导弹对大型水面舰艇的毁伤评估模型

如何根据作战需求及目标特性构建合理的毁伤评估模型是开展准确快速毁伤评估工作的基础,毁伤评估建模所要解决的核心问题是研究目标物理毁伤程度与目标功能丧失程度之间的定量关系。首先分析了航空母舰毁伤评估的特点,指出航母毁伤评估的立足点应置于遭袭后,其作战效能的实际变化情况。然后分析了航母作战任务及系统组成。继而在进行易损性分析基础上,确定各子目标的毁伤效果指标,计算并获得子目标物理毁伤信息;最后根据目标系统中各子目标功能逻辑上的关系,从系统观点出发,建立基于目标物理毁伤的作战效能量化模型,实现用目标作战效能的变化情况作为目标毁伤评估的评判依据。

拦阻钩缓冲器动力学性能试验研究与分析

开展了舰载机拦阻钩缓冲器动力学特性研究,提出了舰载机拦阻钩缓冲器动态力学特性及拦阻钩系统冲击性能试验方法,搭建了试验系统,进行了拦阻钩系统垂向冲击试验,揭示了拦阻钩缓冲器阻尼力随行程的变化规律。结果表明,缓冲器初始充填压力较小时,不利于拦阻钩顺利挂索,通过提高缓冲器初始充填气体压力,可以有效提高拦阻钩止转性能,有利于拦阻钩顺利挂索。将缓冲器动态阻尼特性曲线引入冲击环境下的拦阻钩纵向运动分析模型,对拦阻钩反弹高度计算结果与试验实测数据进行比较。结果表明,反弹高度计算曲线有效地反映了拦阻钩钩头的运动特点,计算结果在弹跳高度和弹跳时间上均大于试验测试结果,分析说明了计算误差产生的原因。

舰载机前起落架突伸性能试验研究

现代航母舰载机多使用弹射起飞方式,在弹射起飞行程末端,前起落架突伸是一种增加舰载机离舰迎角,提高飞行安全的重要技术手段。设计了一种适用于弹射起飞舰载机起落架突伸性能测试试验方案,搭建了试验系统,并对某型飞机前起落架突伸性能进行了试验验证,对起落架突伸过程进行了分析。通过改变试验初始条件,分析了影响起落架突伸性能的因素,并给出了定量描述。建立了双气腔油气式起落架动力学模型,对某型飞机起落架典型工况突伸性能进行数值模拟,将数值计算结果与试验测试结果进行对比。利用动力学模型对起落架缓冲性能进行计算校核,给出了不同初始条件下起落架缓冲性能变化趋势和数量。结果表明,对于双气腔油气式起落架,起落架突伸性能提升往往会导致起落架缓冲系统效率降低和最大着舰载荷增大。在弹射式舰载机起落架设计时,必须综合考虑突伸性能和缓冲性能。

基于遗传算法的舰载机对海导弹攻击任务分配模型研究

基于远程目标指示的对海导弹攻击是未来舰载机对海作战的主要样式。根据舰载机对海作战的实际情况,本文以对敌毁伤效果、舰载机损失和耗弹量3个指标作为目标函数,构建了多目标决策模型,并运用遗传算法对模型进行优化解算,验证了模型的合理性和实用性。

高超声速巡航导弹载机目标识别模型

高超声速巡航导弹对现有空防体系构成极大挑战,高效的目标识别是后续拦截打击的基础。通过分析,选择其载机作为识别对象,确定目标尺寸、编队情况、目标高度、目标速度、情报这五类识别因素。结合模糊综合评价方法,构建了载机目标识别模型,给出了因素集、评价集和两者之间的隶属关系。最后通过示例,验证了所构建模型的可行性、有效性以及实时性。

空空导弹发射在轨段分离安全性研究

对于载机机动环境中顺序离轨分离的空空导弹,导弹发射中在轨段弹架分离涉及导弹发动机和载机安全,其分离安全分析是导弹结构强度设计中必须解决的关键技术问题。本文采用MSC.Dytran软件,对导弹的轨上运动过程以及导弹结构动力强度进行了系统建模和仿真分析,为导弹发射中在轨段分离安全提供了一种有效的解决途径。

远程空空导弹攻防成功概率研究

攻防成功概率是衡量远程空空导弹武器系统作战效能的关键性指标。在研究被动/主动双模导引头远程空空导弹末制导截获概率模型和载机生存概率模型的基础上,建立了攻防成功概率的计算模型,并以F-16战斗机为打击目标进行了验证,进而根据算例结果分析了诸因素对攻防成功概率的影响,为远程空空导弹的作战效能评估提供了有益的参考。