测速雷达历史数据在弹丸初速预测中的应用

准确的首发弹丸初速预测是实现"首发命中"的关键。针对目前缺乏准确预测首发弹丸初速手段的问题,在分析影响首发弹初速偏差各种因素的基础上,利用测速雷达测得的首发弹丸历史数据,建立基于测速雷达历史数据的首发弹丸初速预测模型,经仿真验证,所提方法可明显改善首发弹丸初速预测精度,提高火炮首发命中率。

弹丸初速膛口激光实时测量系统研究

研究了利用激光与光纤技术的弹丸初速膛口实时测量系统 ;创造性地设计了安装于炮口的光强度调制器 ;研究了能克服火药气体的光学污染和炮口各元件耐高温、高压及抗强冲击等关键技术问题 .得到了有价值的实验数据 。

火炮身管热散失模型及其冷炮对弹丸初速的影响

火炮身管温度是造成首发与以后各发射弹之间射击条件差异的重要因素,对弹丸初速的影响起着不可忽略的作用。就身管热散失这一因素对弹丸初速的影响作了定量分析,建立了身管热散失的数学模型,并进行了数值计算;基于拉格朗日假定的内弹道模型,从弹丸初速的解析解出发,通过理论推导,给出了热散失对弹丸初速的敏感系数理论表达式。两种方法所得结果比较一致,得出一些有益的结论,从而为认识冷炮误差的根源提供了一些理论依据,对解决炮兵首发命中、首群覆盖的问题具有积极的理论意义。

弹丸初速对磁阻型线圈发射器发射性能的影响分析

通过设置弹丸初速并研究其对单级磁阻型线圈发射器发射性能的影响,模拟分析前一级线圈弹丸出口速度对后一级线圈发射性能影响的规律;利用Ansoft有限元仿真软件进行了动态仿真,得到弹丸初速对单级磁阻型线圈发射器驱动电流、驱动线圈感应电压、电磁力、弹丸出口速度、弹丸位移及能量转换效率等影响的规律.研究表明:弹丸初速越大,经过单级线圈加速后弹丸出口速度也越大,但弹丸出口速度增量减小;随着弹丸初速增大,能量转换效率呈现先增大后减小的趋势.

基于弹丸初速的火炮装药号辨识仿真

为了用弹丸初速来辨识火炮装药号,基于MATLAB建立了某型火炮的内弹道计算仿真模型,分析了火炮实际使用过程中变化参量如装药号、药室增长量、药温、弹重对弹丸初速的影响。研究表明,仅通过弹丸初速不能有效地对火炮装药号进行辨识。提出了基于弹丸初速、药温并考虑药室增长量变化阶段的火炮装药号辨识方案,基于仿真数据和人工神经网络建立了辨识模型,仿真试验表明,该模型对火炮装药号的辨识正确率达到100%。

基于双激光幕的弹丸初速测量系统研究

弹丸初速的标称值与实际值存在着差异,此误差影响火炮的射击精度,因此有必要对弹丸的实际初速进行测定。基于双激光幕区截原理的弹丸初速测量系统,采用激光测距机和光栅尺进行距离的测量和标定,选用ARM和CPLD对测速过程进行全过程记录采集,通过平均测速法计算得到弹丸初速,对系统的测量误差进行了分析,系统样机经过实弹射击试验得到某口径弹丸的试验数据。对系统的误差分析及实弹射击证明,双激光幕测速系统在弹丸初速测量的精度和可靠性等方面有了显著的提高,可较好地进行初速的校准测量。

弹丸初速可调的电磁轨道炮对空射击策略

基于电磁轨道炮射弹速度可调的特点,研究其对视距内空中目标的射击策略。建立弹丸六自由度外弹道运动方程组以及弹丸对空中目标单发射击、全航路连续射击时的命中概率模型,系统分析单发射击、全航路连续射击下目标距离、弹丸初速对命中概率的影响。结果表明:单发射击下弹丸初速越大,目标命中概率越大;全航路连续射击下,累积命中概率随着弹丸初速增大,整体趋势上先增大、后减小,但存在局部阶跃下降现象;由近及远、有效射程内单发命中概率最大、射击远界上多发同时弹着的全航路平衡射击策略可兼顾全航路累积命中概率和舰炮打击成本,以较小的打击成本获得较优的作战效能。

气体炮弹丸初速的影响因素分析

弹丸初速是气体炮试验设备中最为重要的技术指标。为了合理的提高气体炮弹丸初速,建立了弹丸初速的影响因素计算模型,利用气体炮内弹道方程验证了计算模型的准确性。计算分析了气体炮中气室容积、气室初始压力、发射管长度三个影响因素对气体炮弹丸初速的影响。计算结果表明增长发射管长度可以有效合理地提高气体炮的弹丸初速,降低炮口压力值,加强气体炮的发射稳定性。该研究结果能够为气体炮的设计和优化提供一定的理论依据。

基于ARIMA-SVR组合模型预测弹丸初速的方法

靶场试验中有时会出现雷达死机或红外未启等现象,导致雷达丢失弹丸信号无法准确测试弹丸初速。针对这种情况,选择利用ARIMA模型和SVR模型建立ARIMA-SVR组合模型预测缺失弹丸的初速数据,ARIMA模型负责预测弹丸初速的线性特征,SVR模型负责预测弹丸初速的非线性特征,ARIMA-SVR组合模型就可以同时预测弹丸初速中的线性特征和非线性特征。三个模型预测值与实测值的误差表明,ARIMA-SVR组合模型的预测精度最高,是预测弹丸初速的最佳模型。

基于虚拟仪器技术的弹丸初速测量系统

介绍一种基于虚拟仪器技术的弹丸初速测量系统 ,阐明系统工作原理、实现方法及系统的硬件和软件结构 ;利用小波变换空间局部化性质 ,探讨小波变换模极大值检测信号突变点的方法在确定天幕靶弹丸信号特征点的应用 ,大量实验表明了该系统的可行性及实用性。

某型辅助点火弹弹丸初速测试方法研究

为了定量测定某型辅助点火弹弹丸初速,通过几种弹丸初速测试方法的比较,研究了利用高速摄影仪及分析系统对辅助点火弹弹丸初速进行定量测试的方法。该方法根据高速摄影仪摄得相邻二幅或多幅弹丸的像距确定物距,根据高速摄影的拍摄速度确定时间,计算出弹丸平均速度,再通过损失量修正从而得出弹丸初速。测试结果表明:该方法操作简便、使用可靠,对微小弹丸的初速测定科学、准确,可推广应用。

弹丸初速激光测定系统研究

本文对多普勒雷达测速、天幕靶测速和激光测速的原理进行了对比分析,详述了以89C52单片机为核心的新型激光初速测定仪原理、电路设计和火炮初速推算方法.同时,围绕影响测试精度的因素进行了分析探讨,确定了测定各种火炮初速所需的靶距和第一靶距炮口的最小距离.

弹丸初速测量系统X射线管高压电源的研究

针对弹丸测速系统X射线管在外场220 V市电下使用的问题,基于直流可调开关电源、全控元件IGBT、IR2130驱动器等硬件,依托ARM控制技术、电压逆变调节技术、PWM占空比脉宽调节技术以及PID闭环调节技术,实现了通过C#上位机界面监控和发送命令对外场弹丸测速系统X射线管的直流高压电源和灯丝电源的实时精确控制。在研究中,先对部分关键电路做了硬件模拟实验,验证了电路功能的可靠性。搭建整个硬件系统以及STM32软件控制架构,结合上位机来实现实时监测和人机交互功能。应用表明,系统工作较为稳定,实时性好,能够满足设计需求,能够有效支撑弹丸实速测量系统的相关测试。

弹丸初速测试系统设计

弹丸初速测试是轻武器试验中的一个重要的测试项目，长期以来一直使用区截装置与多路计时仪相结合的方法进行测试，其中区截装置主要包括线圈靶、锡箔靶、天幕靶和光幕靶等。本文主要介绍采用激光光幕靶与多路计时仪相结合的方法进行弹丸初速测试，该方法具有布靶速度快、操作简单灵活、性能稳定可靠、测试精度高、抗干扰能力强、室内外和白天黑夜均可以使用等优点。

关于提高《弹丸飞行初速测试实验》课程实施可靠性的探讨

弹丸飞行初速的测量是一项经常性的工作,在培养装备保障和指挥类人才中,弹丸飞行速度的测量是学习的重要内容之一。雷达测速法是诸多测量方法中的一种,由于测速雷达适用武器范围广、不受场地限制及在高射角射击时架设方便等优点,得到了广泛应用。在某初速雷达的教学实施使用过程中,发现该雷达的可靠性不够高,尤其在测量小口径弹丸的飞行初速时经常得不到可靠数据。本文对该初速雷达的测速原理进行了简要论述,对存在的问题进行了详细的分析,提出了改进措施。经验证,改进后可有效提高某初速雷达的测试可靠性。

采用组合发射提高某型火炮初速的理论研究

提出采用传统火炮发射与基于火箭喷射原理相结合的组合发射工作模式,采用修正的Lagrange假定,建立了相关的内弹道理论模型。通过数值求解和多方案对比优化,得出组合发射方案,在最大膛压、弹丸行程等不变的条件下,取随行率约30.5%,弹丸初速可提高9.4%,炮口动能增加19.7%。但最大弹底压力与最大膛底压力之比由无随行的0.67提高到0.97。

激光实时测量炮口初速技术研究

弹丸初速的实时测量在火炮特别是小口径火炮中具有重要的使用价值,是火炮数字化进程的一部分。本文研究了适用于弹丸初速膛口实时光学测量的、安装于炮口的光强度调制器;研究了火药气体的光学污染和炮口各元件的耐高温高压、抗强冲击等关键技术同题;得到了有价值的实验数据。

初速可控舰炮对海上目标命中概率的影响

针对新能源技术发射弹丸初速可控的新特点,研究初速对命中概率的影响。建立海上目标运动模型,利用Cramer-Rao下界理论得到目标运动要素估计误差的计算模型。根据海上目标特点,推导出弹丸外弹道方程及目标命中界计算模型,并对射击误差进行分析,得到弹丸对海上目标的命中概率模型。分析了射击误差、目标距离、弹丸射角和初速对目标命中概率的影响,结果表明对视距内海上目标存在最佳弹丸初速使命中概率达到最大。

数字化激光弹丸速度测量技术研究

数字化激光光幕将互相关算法应用到弹丸初速测量领域,明显提高了在复杂干扰环境下弹丸速度测量的精度和可靠性。实现了一套测量系统满足所有平射弹丸速度测量需求的目的。

基于遗传算法优化LSSVM的初速预测

利用两台初速雷达测试弹丸炮口初速的试验中,当一台雷达的数据出现缺失时,通过建模预测出缺失的数据成为一项必要的工作。预测初速主要采用GM(1,1)模型,但是该模型并不完全适合预测初速,所以预测精度不理想。通过深入分析两台雷达之间的关联性,选择把两台雷达的数据进行融合,同时根据弹丸初速自身的特征,选择建立遗传算法优化LSSVM对缺失的数据进行预测。实验验证时,选择ARIMA模型、GM(1,1)模型、支持向量回归机、BP神经网络作为对比模型,两次验证的结果表明,遗传算法优化LSSVM的预测精度最高,误差远小于1‰,达到了初速雷达测试弹丸初速的误差标准,是预测弹丸初速的最佳模型。