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固定舵二维修正弹外弹道仿真与动态模拟
被引量:
6
1
作者
郝永平
陈闯
+1 位作者
张嘉易
潘雷
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第4期688-697,共10页
为研究固定舵二维弹道修正弹的修正能力,采用流体力学分析软件Fluent与机械系统动力学自动分析软件Adams联合仿真方法建立了固定舵二维修正弹的动力学仿真模型。基于鸭舵修正原理提出了仿真环境下鸭舵减旋和测姿的模拟方法,在Adams软件...
为研究固定舵二维弹道修正弹的修正能力,采用流体力学分析软件Fluent与机械系统动力学自动分析软件Adams联合仿真方法建立了固定舵二维修正弹的动力学仿真模型。基于鸭舵修正原理提出了仿真环境下鸭舵减旋和测姿的模拟方法,在Adams软件环境下通过在舵片模型上建立Marker监测点实现了对鸭舵实时滚转角的直接监测;应用该仿真方法对横风作用力从1 N增大到10 N的情况进行仿真,相比于无风干扰,横偏增加了36.5%到298.0%;分别对10 N横风作用力、0.5°横向跳角和0.5°定起角干扰下的弹道修正进行了仿真。研究结果表明:相对于无修正情况下的横偏,在10 N横风作用力下的修正量能够达到90%,由跳角引起的横向、纵向落点偏差得到显著降低;通过与半实物仿真实验及实弹射击试验的对比,证明该仿真方法具有一定的合理性。
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关键词
弹道修正弹
弹道修正
固定舵
减旋
测姿
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职称材料
固定舵二维弹道修正组件结构模型
被引量:
2
2
作者
朱少雄
施冬梅
《火力与指挥控制》
CSCD
北大核心
2017年第9期175-179,186,共6页
为了满足二维弹道修正组件小型化设计要求,设计了3种二维弹道修正组件模型,应用Solid Works软件和ICEM软件分别建立3种修正组件的实体模型和网格模型,并利用Fluent软件进行气动特性数值计算,将计算结果进行对比分析,得出不同修正组件模...
为了满足二维弹道修正组件小型化设计要求,设计了3种二维弹道修正组件模型,应用Solid Works软件和ICEM软件分别建立3种修正组件的实体模型和网格模型,并利用Fluent软件进行气动特性数值计算,将计算结果进行对比分析,得出不同修正组件模型参数对气动特性的影响。研究结果表明,修正组件尺寸的减小会增大阻力系数;舵片形状和尺寸对阻力系数和升力系数影响较小,但是对滚转力矩系数影响较大,矩形结构的舵片对舵片周围气动特性会产生不利影响;在满足修正要求的前提下,可以适当缩小舵片面积来降低舵机控制难度,提升飞行稳定性。
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关键词
固定舵
二维弹道修正组件
舵
片结构
气动特性
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职称材料
固定舵二维弹道修正弹网格模型研究
被引量:
1
3
作者
朱少雄
施冬梅
+1 位作者
宋卫东
方丹
《现代防御技术》
北大核心
2017年第3期215-221,226,共8页
为确定固定舵二维弹道修正弹的网格划分方法,分别建立非结构网格和结构网格模型。应用Fluent软件对所得网格模型进行数值计算,获得修正弹在不同马赫数下的气动参数。对所得气动参数与风洞试验结果进行对比分析,确定不同马赫数下更准确...
为确定固定舵二维弹道修正弹的网格划分方法,分别建立非结构网格和结构网格模型。应用Fluent软件对所得网格模型进行数值计算,获得修正弹在不同马赫数下的气动参数。对所得气动参数与风洞试验结果进行对比分析,确定不同马赫数下更准确的网格模型。分析结果表明:2种网格模型均可应用于修正弹的气动数值计算,但在准确性方面,结构网格模型更适用于跨声速条件下的数值计算,非结构网格模型更适用于高声速条件下的数值计算。在不同条件下,将2种模型结合起来进行数值计算,会得到更加准确的气动参数。
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关键词
固定舵
修正弹
网格模型
气动特性
风洞试验
边界条件
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职称材料
基于周期平均的固定舵双旋火箭弹控制方法
被引量:
4
4
作者
郭致远
姚晓先
张鑫
《航空学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第12期255-262,共8页
对一类具有固定舵偏角的双旋弹,基于周期平均的思想推导了平均控制力幅值与执行机构电机旋转轨迹的关系,并据此提出一种使周期平均控制力幅值和方向可调的方案,分析了该方案对执行机构电机的性能要求。以双旋火箭弹为模型,通过七自由度(...
对一类具有固定舵偏角的双旋弹,基于周期平均的思想推导了平均控制力幅值与执行机构电机旋转轨迹的关系,并据此提出一种使周期平均控制力幅值和方向可调的方案,分析了该方案对执行机构电机的性能要求。以双旋火箭弹为模型,通过七自由度(DOF)弹道仿真,对双旋火箭弹在该方案下的侧向修正能力、高度控制效果和落点控制效果分别进行了分析以验证该方案的可行性。结果表明:相比于在飞行过程中若干次使舵面停于所需方位的传统控制方式,基于周期平均的控制策略可以使平均控制力幅值和方向连续变化,实现固定舵双旋弹制导与控制。
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关键词
周期平均
双旋
固定舵
火箭弹
制导与控制
原文传递
固定舵二维弹道修正弹气动特性分析
被引量:
5
5
作者
朱少雄
施冬梅
王毅
《战术导弹技术》
北大核心
2017年第2期41-46,共6页
为了分析固定舵二维弹道修正弹的气动特性,应用UGNX建模软件对其进行三维实体建模。应用ICEM软件划分其网格模型,采用局部网格加密技术对弹体周围网格进行加密;应用Fluent软件对网格模型进行仿真计算,得到固定舵二维弹道修正弹的气动参...
为了分析固定舵二维弹道修正弹的气动特性,应用UGNX建模软件对其进行三维实体建模。应用ICEM软件划分其网格模型,采用局部网格加密技术对弹体周围网格进行加密;应用Fluent软件对网格模型进行仿真计算,得到固定舵二维弹道修正弹的气动参数。通过将气动仿真数据与风洞试验数据进行对比,确定仿真结果可靠性。分析气动仿真所得数据,得出修正弹气动参数随马赫数和攻角的变化规律,为固定舵二维弹道修正弹气动特性和固定舵参数研究提供依据。
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关键词
弹道修正弹
固定舵
气动仿真
气动特性
原文传递
高旋弹二维修正引信双旋结构气动特性及气动力表征
6
作者
申强
仇李良
+1 位作者
蒲文洋
李红云
《北京理工大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期359-368,共10页
针对配二维弹道修正引信高旋弹具有弹体气动参数非对称、纵向和横向修正紧密耦合等问题,为了准确表征高旋弹气动参数、明确修正弹丸气动特性和产生机理,提出了基于CFD(computational fluid dynamics)仿真的双旋结构气动力计算分析方法....
针对配二维弹道修正引信高旋弹具有弹体气动参数非对称、纵向和横向修正紧密耦合等问题,为了准确表征高旋弹气动参数、明确修正弹丸气动特性和产生机理,提出了基于CFD(computational fluid dynamics)仿真的双旋结构气动力计算分析方法.在构建双滚转域流场仿真模型的基础上,对比了二维修正引信不同控制状态下的弹丸受力情况;明确了高旋弹固有气动力和二维修正引信所引起的气动力;建立并推导了攻角与滚转角耦合情况下的舵片受力模型.研究表明:针对二维修正组件,需要考虑合攻角与舵滚转角的相对位置关系以计算诱导阻力;受迎背风和舵片绕流影响,舵片受力模型和弹体的横、纵向气动力均随攻角、滚转角及马赫数变化.
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关键词
高旋弹
二维弹道修正
CDF仿真计算
固定舵
双旋体
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职称材料
二维弹道修正引信制动控制建模与仿真
7
作者
卢志才
高敏
贾春宁
《弹箭与制导学报》
CSCD
北大核心
2016年第2期97-101,共5页
为解决二维弹道修正引信滚转姿态实时控制问题,提出了固定舵制动模型。根据弹道修正原理及固定舵控制规律,建立了制动控制数学模型。构建了基于双轴仿真测试转台的半实物仿真系统,对不同弹道环境下制动控制性能进行了半实物仿真。结果...
为解决二维弹道修正引信滚转姿态实时控制问题,提出了固定舵制动模型。根据弹道修正原理及固定舵控制规律,建立了制动控制数学模型。构建了基于双轴仿真测试转台的半实物仿真系统,对不同弹道环境下制动控制性能进行了半实物仿真。结果表明干扰力矩在0~0.5 N·m变化范围,该方法能够有效跟踪滚转角控制指令实现实时跟踪。当弹丸转速在100~167 r/s范围时,该模型制动时间和精度满足控制系统总体要求。
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关键词
固定舵
半实物仿真
制动控制
直流电机
二维弹道修正引信
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职称材料
高旋二维弹道修正弹的角运动特性
被引量:
3
8
作者
朱煌
史金光
+1 位作者
谢飞
徐东辉
《弹道学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第1期23-30,共8页
为研究高旋二维弹道修正弹舵控后的攻角与速度偏角的特性,通过在无控弹角运动基础上增加控制组件提供的控制力和力矩,建立了其角运动方程,对起始扰动作用、瞬时控制力作用、长时间控制力作用下的弹丸攻角、速度偏角规律进行了分析。数...
为研究高旋二维弹道修正弹舵控后的攻角与速度偏角的特性,通过在无控弹角运动基础上增加控制组件提供的控制力和力矩,建立了其角运动方程,对起始扰动作用、瞬时控制力作用、长时间控制力作用下的弹丸攻角、速度偏角规律进行了分析。数值计算结果表明:高旋二维弹道修正弹受瞬时控制力作用时,产生的平衡攻角、平均速度偏角的方向与瞬时控制力方向大致相反;在固定方位舵控力长时间作用下,平衡攻角、平均速度偏角方向与控制力方向近似成180°,相差一个小的角度;攻角运动是由舵控力产生相反方向的攻角与重力产生向右的动力平衡角合成的,该攻角运动规律将影响弹道的质心运动。研究结果为高旋二维弹道修正弹的控制策略与控制方案设计提供了理论依据与参考。
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关键词
弹道修正弹
角运动
攻角
速度偏角
固定舵
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职称材料
题名
固定舵二维修正弹外弹道仿真与动态模拟
被引量:
6
1
作者
郝永平
陈闯
张嘉易
潘雷
机构
沈阳理工大学装备工程学院
沈阳理工大学机械工程学院
出处
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第4期688-697,共10页
文摘
为研究固定舵二维弹道修正弹的修正能力,采用流体力学分析软件Fluent与机械系统动力学自动分析软件Adams联合仿真方法建立了固定舵二维修正弹的动力学仿真模型。基于鸭舵修正原理提出了仿真环境下鸭舵减旋和测姿的模拟方法,在Adams软件环境下通过在舵片模型上建立Marker监测点实现了对鸭舵实时滚转角的直接监测;应用该仿真方法对横风作用力从1 N增大到10 N的情况进行仿真,相比于无风干扰,横偏增加了36.5%到298.0%;分别对10 N横风作用力、0.5°横向跳角和0.5°定起角干扰下的弹道修正进行了仿真。研究结果表明:相对于无修正情况下的横偏,在10 N横风作用力下的修正量能够达到90%,由跳角引起的横向、纵向落点偏差得到显著降低;通过与半实物仿真实验及实弹射击试验的对比,证明该仿真方法具有一定的合理性。
关键词
弹道修正弹
弹道修正
固定舵
减旋
测姿
Keywords
trajectory correction projectile
trajectory correction
fixed canard
despinning
attitude determination
分类号
TJ012.34 [兵器科学与技术—兵器发射理论与技术]
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职称材料
题名
固定舵二维弹道修正组件结构模型
被引量:
2
2
作者
朱少雄
施冬梅
机构
军械工程学院
出处
《火力与指挥控制》
CSCD
北大核心
2017年第9期175-179,186,共6页
基金
军队武器装备预研基金资助项目(9140A05040114JB34015
9140A05040213JB34069)
文摘
为了满足二维弹道修正组件小型化设计要求,设计了3种二维弹道修正组件模型,应用Solid Works软件和ICEM软件分别建立3种修正组件的实体模型和网格模型,并利用Fluent软件进行气动特性数值计算,将计算结果进行对比分析,得出不同修正组件模型参数对气动特性的影响。研究结果表明,修正组件尺寸的减小会增大阻力系数;舵片形状和尺寸对阻力系数和升力系数影响较小,但是对滚转力矩系数影响较大,矩形结构的舵片对舵片周围气动特性会产生不利影响;在满足修正要求的前提下,可以适当缩小舵片面积来降低舵机控制难度,提升飞行稳定性。
关键词
固定舵
二维弹道修正组件
舵
片结构
气动特性
Keywords
fixed canard
two-dimension trajectory correction component
rudder structure
aerodynamic characteristic
分类号
TJ410 [兵器科学与技术—火炮、自动武器与弹药工程]
下载PDF
职称材料
题名
固定舵二维弹道修正弹网格模型研究
被引量:
1
3
作者
朱少雄
施冬梅
宋卫东
方丹
机构
军械工程学院弹药工程系
军械工程学院火炮工程系
军械工程学院精确制导技术研究所
出处
《现代防御技术》
北大核心
2017年第3期215-221,226,共8页
文摘
为确定固定舵二维弹道修正弹的网格划分方法,分别建立非结构网格和结构网格模型。应用Fluent软件对所得网格模型进行数值计算,获得修正弹在不同马赫数下的气动参数。对所得气动参数与风洞试验结果进行对比分析,确定不同马赫数下更准确的网格模型。分析结果表明:2种网格模型均可应用于修正弹的气动数值计算,但在准确性方面,结构网格模型更适用于跨声速条件下的数值计算,非结构网格模型更适用于高声速条件下的数值计算。在不同条件下,将2种模型结合起来进行数值计算,会得到更加准确的气动参数。
关键词
固定舵
修正弹
网格模型
气动特性
风洞试验
边界条件
Keywords
fixed canard
correction projectile
mesh model
aerodynamic parameter
wind tunneltest
boundary condition
分类号
TJ76 [兵器科学与技术—武器系统与运用工程]
O315 [理学—一般力学与力学基础]
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职称材料
题名
基于周期平均的固定舵双旋火箭弹控制方法
被引量:
4
4
作者
郭致远
姚晓先
张鑫
机构
北京理工大学宇航学院
出处
《航空学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第12期255-262,共8页
文摘
对一类具有固定舵偏角的双旋弹,基于周期平均的思想推导了平均控制力幅值与执行机构电机旋转轨迹的关系,并据此提出一种使周期平均控制力幅值和方向可调的方案,分析了该方案对执行机构电机的性能要求。以双旋火箭弹为模型,通过七自由度(DOF)弹道仿真,对双旋火箭弹在该方案下的侧向修正能力、高度控制效果和落点控制效果分别进行了分析以验证该方案的可行性。结果表明:相比于在飞行过程中若干次使舵面停于所需方位的传统控制方式,基于周期平均的控制策略可以使平均控制力幅值和方向连续变化,实现固定舵双旋弹制导与控制。
关键词
周期平均
双旋
固定舵
火箭弹
制导与控制
Keywords
period average
dual-spin
fixed-canard
rocket
guidance and control
分类号
V249.12 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
TJ765.1 [兵器科学与技术—武器系统与运用工程]
原文传递
题名
固定舵二维弹道修正弹气动特性分析
被引量:
5
5
作者
朱少雄
施冬梅
王毅
机构
军械工程学院
出处
《战术导弹技术》
北大核心
2017年第2期41-46,共6页
文摘
为了分析固定舵二维弹道修正弹的气动特性,应用UGNX建模软件对其进行三维实体建模。应用ICEM软件划分其网格模型,采用局部网格加密技术对弹体周围网格进行加密;应用Fluent软件对网格模型进行仿真计算,得到固定舵二维弹道修正弹的气动参数。通过将气动仿真数据与风洞试验数据进行对比,确定仿真结果可靠性。分析气动仿真所得数据,得出修正弹气动参数随马赫数和攻角的变化规律,为固定舵二维弹道修正弹气动特性和固定舵参数研究提供依据。
关键词
弹道修正弹
固定舵
气动仿真
气动特性
Keywords
trajectory correction projectile
fixed-wing
aerodynamic simulation
aerodynamic char-acteristic
分类号
TJ410 [兵器科学与技术—火炮、自动武器与弹药工程]
原文传递
题名
高旋弹二维修正引信双旋结构气动特性及气动力表征
6
作者
申强
仇李良
蒲文洋
李红云
机构
北京理工大学机电学院
出处
《北京理工大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期359-368,共10页
文摘
针对配二维弹道修正引信高旋弹具有弹体气动参数非对称、纵向和横向修正紧密耦合等问题,为了准确表征高旋弹气动参数、明确修正弹丸气动特性和产生机理,提出了基于CFD(computational fluid dynamics)仿真的双旋结构气动力计算分析方法.在构建双滚转域流场仿真模型的基础上,对比了二维修正引信不同控制状态下的弹丸受力情况;明确了高旋弹固有气动力和二维修正引信所引起的气动力;建立并推导了攻角与滚转角耦合情况下的舵片受力模型.研究表明:针对二维修正组件,需要考虑合攻角与舵滚转角的相对位置关系以计算诱导阻力;受迎背风和舵片绕流影响,舵片受力模型和弹体的横、纵向气动力均随攻角、滚转角及马赫数变化.
关键词
高旋弹
二维弹道修正
CDF仿真计算
固定舵
双旋体
Keywords
high-spin projectile
two-dimensional trajectory correction
CFD(computational fluid dynamics)simulation calculation
fixed-canard
double spin structure
分类号
V211.3 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
二维弹道修正引信制动控制建模与仿真
7
作者
卢志才
高敏
贾春宁
机构
解放军军械工程学院
总装驻上海地区军事代表室
出处
《弹箭与制导学报》
CSCD
北大核心
2016年第2期97-101,共5页
基金
武器装备预研基金
军械工程学院基金(YJJXM13020)资助
文摘
为解决二维弹道修正引信滚转姿态实时控制问题,提出了固定舵制动模型。根据弹道修正原理及固定舵控制规律,建立了制动控制数学模型。构建了基于双轴仿真测试转台的半实物仿真系统,对不同弹道环境下制动控制性能进行了半实物仿真。结果表明干扰力矩在0~0.5 N·m变化范围,该方法能够有效跟踪滚转角控制指令实现实时跟踪。当弹丸转速在100~167 r/s范围时,该模型制动时间和精度满足控制系统总体要求。
关键词
固定舵
半实物仿真
制动控制
直流电机
二维弹道修正引信
Keywords
fixed canards
semi-physical simulation
braking control
precision guided kit
分类号
TP242 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
高旋二维弹道修正弹的角运动特性
被引量:
3
8
作者
朱煌
史金光
谢飞
徐东辉
机构
南京理工大学能源与动力工程学院
辽沈工业集团有限公司研发中心设计二所
出处
《弹道学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第1期23-30,共8页
基金
国防预研项目。
文摘
为研究高旋二维弹道修正弹舵控后的攻角与速度偏角的特性,通过在无控弹角运动基础上增加控制组件提供的控制力和力矩,建立了其角运动方程,对起始扰动作用、瞬时控制力作用、长时间控制力作用下的弹丸攻角、速度偏角规律进行了分析。数值计算结果表明:高旋二维弹道修正弹受瞬时控制力作用时,产生的平衡攻角、平均速度偏角的方向与瞬时控制力方向大致相反;在固定方位舵控力长时间作用下,平衡攻角、平均速度偏角方向与控制力方向近似成180°,相差一个小的角度;攻角运动是由舵控力产生相反方向的攻角与重力产生向右的动力平衡角合成的,该攻角运动规律将影响弹道的质心运动。研究结果为高旋二维弹道修正弹的控制策略与控制方案设计提供了理论依据与参考。
关键词
弹道修正弹
角运动
攻角
速度偏角
固定舵
Keywords
trajectory correction projectile
angular motion
angle of yaw
velocity deflection angle
fixed canards
分类号
TJ012.3 [兵器科学与技术—兵器发射理论与技术]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
固定舵二维修正弹外弹道仿真与动态模拟
郝永平
陈闯
张嘉易
潘雷
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
6
下载PDF
职称材料
2
固定舵二维弹道修正组件结构模型
朱少雄
施冬梅
《火力与指挥控制》
CSCD
北大核心
2017
2
下载PDF
职称材料
3
固定舵二维弹道修正弹网格模型研究
朱少雄
施冬梅
宋卫东
方丹
《现代防御技术》
北大核心
2017
1
下载PDF
职称材料
4
基于周期平均的固定舵双旋火箭弹控制方法
郭致远
姚晓先
张鑫
《航空学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
4
原文传递
5
固定舵二维弹道修正弹气动特性分析
朱少雄
施冬梅
王毅
《战术导弹技术》
北大核心
2017
5
原文传递
6
高旋弹二维修正引信双旋结构气动特性及气动力表征
申强
仇李良
蒲文洋
李红云
《北京理工大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
下载PDF
职称材料
7
二维弹道修正引信制动控制建模与仿真
卢志才
高敏
贾春宁
《弹箭与制导学报》
CSCD
北大核心
2016
0
下载PDF
职称材料
8
高旋二维弹道修正弹的角运动特性
朱煌
史金光
谢飞
徐东辉
《弹道学报》
EI
CSCD
北大核心
2020
3
下载PDF
职称材料
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