炮弹引信外弹道角运动环境模拟装置综述

为了给炮弹引信外弹道角运动模拟装置的设计与应用提供参考,通过查阅相关文献,综述了炮弹引信外弹道角运动环境实验室模拟技术的研究现状,并对三种国内炮弹引信外弹道角运动模拟装置进行了详细的对比分析。发展炮弹引信外弹道角运动环境实验室模拟技术应从稳定性、负载安装方式、驱动单元以及测试技术等方面研究引信等弹载机构在外弹道环境下的动态特性。炮弹引信外弹道角运动模拟装置可通过对弹丸外弹道角运动进行动态模拟,为研究引信机构在外弹道环境下的受力和运动规律提供便捷的手段。

基于外弹道和姿态陀螺的导弹攻角和侧滑角解算方法

为获取导弹攻角和侧滑角信息,提出一种基于外弹道和姿态陀螺信息的导弹攻角和侧滑角解算方法。通过导弹外弹道计算导弹弹道倾角和弹道偏角,综合弹上姿态陀螺信息,解算出导弹攻角和侧滑角,用于分析导弹受控特性及弹体气动参数辨识,进一步优化导弹控制系统设计参数。结果表明:本方法简单、有效,可推广应用到所有弹上有姿态测量装置,且可实现外弹道测量的制导弹药飞行攻角和侧滑角分析。

基于预测校正法的迫击炮外弹道模型解算方法

针对目前迫击炮外弹道仿真研究中精度难以提升的问题,提出一种基于预测校正法的迫击炮外弹道模型解算方法。以解算方法为研究对象,对常规外弹道模型进行改进和细化,构建更为精确的迫击炮外弹道模型;将线性多步法中的显式和隐式方法相结合,设计一种实用的预测校正解算方法用于弹道解算,并将解算结果与射表进行对比。研究结果表明:与常规的龙格库塔法和线性多步法相比,设计的预测校正法具备较高的精确度,同时又能保持时间上的可接受性。研究结果直观揭示了几种弹道解算方法的优劣,能够有效指导迫击炮外弹道模型解算方法的选择。

气压弹道式体外冲击波治疗椎间盘源性下腰痛疗效观察

目的气压弹道式体外冲击波治疗椎间盘源性下腰痛疗效观察。方法选择椎间盘源性下腰痛60例患者。采用随机数字表法分为观察组与对照组,每组各30例。观察组采用压弹道式体外冲击波治疗仪治疗;对照组采用立体动态干扰电治疗。治疗前、后对所有患者进行疼痛视觉模拟评分(VAS)、Oswestry功能障碍指数评分(ODI)和磁共振成像髓核T2弛豫时间值的变化。治疗3个月后,随访两组患者VAS评分和ODI指数变化。结果两组患者治疗前、后VAS、ODI评分比治疗前改善,差异有统计学意义(P<0.05)。观察组治疗后髓核T2值高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。观察组治疗后3个月VAS评分较治疗后降低,差异有统计学意义(P<0.05)。结论气压弹道式体外冲击波治疗椎间盘源性下腰痛能缓解患者腰部疼痛、改善腰椎功能。

气压弹道式体外冲击波联合西药治疗强直性脊柱炎的临床研究

目的:探讨气压弹道式体外冲击波联合西药治疗强直性脊柱炎的临床疗效及其对患者基质金属蛋白酶-3(MMP-3)、白细胞介素-15 (IL-15)、淀粉样蛋白A (SAA)的影响。方法:选取2020年12月—2022年12月新乡市第二人民医院收治的134例强直性脊柱炎患者作为研究对象,按随机数表法分为对照组(67例)和观察组(67例)。对照组患者采用塞来昔布胶囊+柳氮磺吡啶肠溶片口服治疗,观察组在对照组治疗的基础上加以气压弹道式体外冲击波进行治疗。比较两组患者的临床疗效,治疗前后的晨僵时间、指地距、枕墙距、胸廓活动度,强直性脊柱炎疾病活动度指数(BASDAI)评分、Bath强直性脊柱炎功能指数(BASFI)评分、脊柱活动度(BASMI)评分以及MMP-3、IL-15、SAA水平。结果:观察组临床疗效相较于对照组更佳,差异有统计学意义(χ^(2)=6.900,P<0.05);治疗后,两组患者晨僵时间均缩短,观察组较对照组更短,两组患者指地距、枕墙距及胸廓活动度均有所改善,观察组优于对照组,差异有统计学意义(t=8.758、9.188、22.196、12.885,P<0.05);治疗后,两组患者BASDAI、BASFI、BASMI评分均有所降低,观察组较对照组更低,差异有统计学意义(t=8.694、5.279、9.843,P<0.05);治疗后,两组患者MMP-3、IL-15及SAA水平均有所降低,观察组较对照组更低,差异有统计学意义(t=8.878、9.270、15.361,P<0.05)。结论:气压弹道式体外冲击波联合西药治疗强直性脊柱炎效果显著,可缓解患者疼痛、僵硬等临床症状,改善疾病活动度,控制疾病发展。

载人飞船返回舱外测高精度弹道计算与落点预报

针对返回舱再入返回过程中外测弹道计算精度低、稳定性差的问题,仿真分析比较了单点定位、滤波方法和动态滑窗处理等多种外弹道计算方法的精度,提出了一种弹道加权融合计算的实时自动弹道优选方法。结果表明:动态滑窗处理方法精度最高,实时自动弹道优选方法可全程获取多测元跟踪条件下的最优弹道;返回舱外测弹道计算精度和稳定性有明显提高,外测弹道落点预报精度可达到百米量级,着陆时间偏差在1 min以内。

基于射表的外弹道仿真模型的设计与实现

针对实弹射击训练场地条件限制大、训练耗费较高、安全保障困难以及训练内容无法适时弹性变更的问题,提出了仿真系统基于射表的外弹道仿真方法,以射表数据为输入、系统设定外界环境为修正的抛物线拟合弹丸质心方程组,通过方程组拟合获得较为切合实际外弹道的曲线模型;以C++作为开发语言对外弹道进行拟合运算,实时显示弹丸运动轨迹,由此获得室内训练场环境的模拟模型,并将误差控制在一定范围内;使用Unity3D为虚拟引擎,将驱动坦克与炮弹引入三维可视化实体模型,并搭建相应地形场景与命中效果;应用3D Studio Max软件建立坦克与炮弹实体模型,体现战场环境多变性与射击系统过程的仿真模拟,为外弹道及射击仿真训练系统提供了研究基础。

基于刚体外弹道学仿真的中大口径旋转炮弹引信力学环境

为了得到中大口径旋转炮弹引信及其零部件在外弹道上所受力学环境变化规律,以76 mm舰炮和155 mm加榴炮榴弹为例,通过解算弹丸刚体外弹道模型即六自由度外弹道微分方程组,得到中大口径火炮旋转弹丸外弹道运动规律,在此基础上进一步得到引信及其零部件在外弹道上受力分析所需的弹丸外弹道欧拉角运动即章动、自转和进动规律。弹丸以45°以下射角射击时,最大章动角在全弹道上逐渐衰减;而以45°以上射角射击时,最大章动角总体上也是在全弹道上逐渐衰减,但在弹道顶点附近会略有增大。由弹丸刚体外弹道模型解算得出的弹丸外弹道自转角速度衰减规律,与幂函数经验公式估算结果以及落点测试结果较为接近。

拓展高原环境的航空炸弹弹道快速解算方法

为快速、精确地求解高原环境下的航空炸弹弹道,在经典弹道模型的基础上,面向高原环境提出一种基于改进Runge-Kutta的航空无控炸弹弹道解算(improved Runge-Kutta based uncontrolled bombs trajectory calculation,IRK-UBTC)方法。首先,针对炸弹下落过程中时刻变化的环境参数,提出了基于起飞点的空气比重函数估算方法。然后,引入战斗机所处环境的温度、湿度、纬度、科尔奥利力等信息对经典炸弹质心运动微分方程组进行重构。最后,在三阶Runge-Kutta算法的基础上,提出了带误差控制机制的微分方程组实时解算方法。实验结果表明,该方法在1.4 GHz主频的嵌入式计算机中的解算周期小于5 ms,且最大射程误差小于0.2%,能够被有效应用于高原地区航弹弹道的实时解算。

外弹道学在反斜面上驻扎点计算的应用

反斜面是山地攻防战中背向敌方、面向我方的一侧山坡,在军事上利用得当可有效规避敌军直射火炮打击.本文运用外弹道学及空气阻力知识,利用数值模拟,计算出反斜面的安全倾角,以达到减小伤亡,有效规避炮击的目的.

《火炮弹道学》

内容简介本书内容包括火炮外弹道学和内弹道学两大部分。外弹道学部分详细介绍了质点弹道的基本方程及其解法,弹丸飞行稳定性的基本理论,弹丸一般运动微分方程组及运动稳定性分析的基本概念,弹丸的外弹道特性及散布和射击误差分析,同时简要介绍了射表及其编拟方法,以及外弹道设计。

高速旋转飞行弹丸外弹道表面温度场研究

为了获得弹丸表面在高速旋转飞行状态下的温度特性,基于其六自由度(6-DOF)刚体弹道模型,应用节点热网络法,建立了热流平衡方程组。在气动加热的计算中,利用绕流圆柱换热理论考虑了弹丸旋转产生的影响,通过与弹道模型联立求解,得到了受弹道诸元和气流物性所控制的表面温度场分布。分析了弹丸的发射速度、初始转速、发射角以及气流温度对其平均温度场的影响规律。结果表明:弹丸表面温度随发射速度增加而非线性增加;温度梯度与距弹头的距离呈反比;初始转速越高,峰值温度和温度变化率越大;来流气温越高、发射角越小,平均温度越高。

船位误差对外弹道测量及定轨精度的影响

为了分析航天测量船船位误差对船载外测数据的影响,从理论上推导了船位误差对外测数据影响的数学模型,在此基础上,通过数据试算定量分析了船位误差对外测定轨结果的影响。结果表明:船位误差对仰角的影响可以忽略,对斜距的影响范围为定位系统的精度,对方位的影响与观测距离和观测仰角有关;对定轨结果的影响随着观测距离的增加而减弱,在距离较近的情况下是一项不可忽略的误差源。

应用阻力系数拟合曲线解析式数值解算外弹道诸元

为了研究工程解算弹丸外弹道诸元精度,采用FLUENT软件对某尾翼弹外流场空气动力特性进行数值模拟,得到不同马赫数下的零升阻力系数;利用Origin Lab软件对其进行分段拟合,得到阻力系数拟合曲线解析函数表达式,代入外弹道质心运动微分方程组数值解算外弹道诸元;并与用经典空气阻力定律及相应的平均弹形系数方法解算的外弹道诸元对比。两种方法解算所得弹道落点诸元相对误差在4.61%以内,全弹道上诸元相对误差在6.65%以内。因此,即使能够得出特定弹丸的全弹道阻力系数解析函数表达式,但在工程应用上也可以继续应用简便的经典空气阻力定律及相应的平均弹形系数方法解算外弹道诸元。

速射身管武器外弹道弹丸同时穿过光幕概率分析

在速射身管武器射击密集度试验中,一个身管先后射出的多发弹丸可能会同时穿过一个光幕面。在此情况下,某些光电靶测试系统无法测量到弹丸的外弹道参数。为了能获得这些测量值,必须对此现象做出定性分析,为选择出一种合理的光电靶测试系统来提供参考。对弹丸同时穿过光幕的现象做出简化数学描述;基于弹丸速度确定及不确定两种条件,分别构建弹丸同时穿过光幕概率的两种数学模型;根据最优化数学模型获得弹丸同时过幕的概率与其飞行距离的变化规律,确定了弹丸过幕的概率临界距离、直射距离上最大过幕的概率以及任意距离段上弹丸同时过幕的概率3项重要参数。经试验验证,经过合理选择的光电靶测试系统,可避免弹丸同时过幕而对试验数据造成的影响。

利用外弹道微分方程组实时快速解算高炮理论弹道的研究

高炮外弹道微分方程组的实时解算一直是火控领域中一项重点的研究课题.这里,详细地阐述了高炮打击空中运动目标时的解相遇命中方程,并介绍了以弹丸质心运动为模型的外弹道微分方程组.同时,给出了使用龙格-库塔算法对其进行实时积分解算的流程.通过对37mm高炮弹道的仿真实例,证明利用微分方程组解算高炮的射击诸元具有实用性强、精度高等优点.

低伸弹道的外弹道相似条件和模拟试验研究

相似模拟是一种较为有效的试验研究方法。基于第4类外弹道相似性,分析了低伸弹道情况下小口径模拟弹和中、大口径基本弹在飞行速度和飞行距离、转速、章动特性等方面的相似关系,建立了满足不同相似关系的相似条件,确定了以靶道内的小弹飞行试验模拟大弹实际飞行试验的试验方法,建立了试验数据拟合模型。试验数据表明:小口径模拟弹和中、大口径基本弹的外弹道相似性良好。研究结果为外弹道相似理论在弹药外弹道设计中的应用提供了理论依据。

外弹道多源异类测元数据融合仿真分析

针对体系化外弹道试验测控模式和海量原始数据深入挖掘需求,提出一种基于Hermite函数来约束外弹道参数的多源异类测元数据融合方法,简称EMBET融合方法。对多源异类测元数据分别采用常规融合方法和Hermite融合方法进行仿真计算分析。结果表明:Hermite融合方法在多体制测控模式下外弹道数据融合领域具有更高的定位精度、更敏感的系统误差探查能力和实用性更强的特点。

靶场外弹道测量系统最优布站方法研究

外弹道测量系统最优布站是靶场的一项重要工作。描述了布站优化目标函数和约束条件,阐述了基于遗传算法的求解过程,对距离距离变化率测量系统进行了优化布站,结果表明该算法可用于外测系统的优化布站设计,为靶场测量系统优化布站提供了一种新的方法。

电磁轨道炮外弹道建模与仿真研究

针对电磁轨道炮在发射时存在初始扰动,飞行时由于速度极大引起气动烧蚀改变气动外形,因此有必要建立电磁轨道炮外弹道数学模型,分析其外弹道特性。通过分析了电磁轨道炮外弹道建模方法,建立了电磁轨道炮的外弹道数学模型。根据不同技战术指标建立初始随机概率模型,用MonteCarlo方法对电磁轨道炮的外弹道特性进行仿真。仿真结果给出了一定散布范围内的高低概率误差和方向概率误差,对电磁轨道炮武器系统设计指标的提出有参考价值。