射击间隔对多管火箭动态特性的影响

应用多体系统传递矩阵法和发射动力学理论,建立了多管火箭射击间隔与多管火箭系统性能之间的定量关系,对某多管火箭不同射击间隔下对应的密集度进行了数值仿真。仿真结果表明多管火箭不同射击间隔下的密集度不同。该文方法为优化射击时间间隔提高多管火箭射击密集度提供了直接的依据和方法。

火箭弹起始扰动仿真及试验验证

火箭弹起始扰动仿真与测试是进行多管火箭动力学分析的关键。应用多体系统传递矩阵法和发射动力学理论,建立了多管火箭发射动力学仿真系统,数值仿真获得了某多管火箭动力响应、管内运动规律。研制了基于光学杠杆的起始扰动测试系统,并进行了大口径火箭弹起始扰动测试试验,获得了某火箭弹起始扰动测试结果。仿真与试验结果吻合较好,验证了理论、仿真和测试技术的正确性,为控制多管火箭起始扰动,提高射击密集度提供了关键技术支撑。

考虑两相流内弹道的自行火炮发射动力学计算

为了更加准确地计算火炮弹丸的起始扰动,将两相流内弹道应用于发射动力学研究。建立了完整的自行火炮系统发射动力学方程组,包括火炮系统的体动力学方程组、弹丸在膛内运动的动力学方程以及两相流内弹道方程。编制了计算程序,实现了对某自行火炮发射过程的数值模拟,在准确计算内弹道过程的同时,获得了火炮的动力响应、弹丸膛内运动和起始扰动。部分模拟结果与实验实测结果吻合较好。计算表明,采用两相流内弹道模型将提高发射动力学计算精度。

弹体结构变形对发射起始扰动影响研究

对长细比较大的倾斜发射式火箭弹,在进行发射动力学计算时,除考虑外部影响因素外,还应该考虑火箭弹弹体自身的弹性变形引起的横向振动对起始扰动的影响。为了研究某型火箭弹的横向振动特性对发射过程俯仰角运动的影响,采用传递矩阵法建立了火箭弹的横向振动模型,分别进行了多刚体和刚柔耦合发射动力学仿真。通过发射动力学仿真结果及试验测试结果对比,发现弹体的横向振动特性对该火箭弹发射过程中俯仰角方向运动具有比较大的影响。

轮式与履带式多管火箭动力学分析

研究履带式多管火箭发射动力学特性并与轮式多管火箭动态特性分析对比,为提高多管火箭射击密集度提供直接的方法。应用多体系统传递矩阵法和发射动力学理论,建立了履带式多管火箭发射动力学模型及振动特性、动力响应分析和仿真系统,振动特性仿真得到了试验验证。对某轮式和履带式多管火箭振动特性、动力响应、火箭弹起始扰动、射击密集度进行了对比分析。对比分析结果表明,对同一批次火箭弹,轮式和履带式多管火箭的振动特性、动力响应和射击密集度有一定差异,履带式多管火箭的动态性能优于轮式多管火箭。分析结果为提高多管火箭射击密集度提供了直接的方法。

远程多管火箭起始扰动研究

为了通过减小起始扰动提高远程多管火箭射击密集度,对简易控制远程多管火箭起始扰动进行了理论与数值仿真研究。应用发射动力学理论,对传统的起始扰动概念进行了扩展,推导出了简易控制远程多管火箭弹起始扰动方程。对某简易控制远程多管火箭在有控和无控发射方式下的火箭弹起始扰动以及密集度进行了仿真,仿真结果得到了试验验证。仿真结果表明起始扰动仍是影响某简易控制远程多管火箭密集度的主要因素,可为优化简易控制方式以减小起始扰动和提高射击密集度提供一定依据。

弹管间隙对多管火箭密集度的影响

应用发射动力学理论 ,建立了考虑弹管间隙的多管火箭发射动力学方程 .对某多管火箭武器弹管间隙与起始扰动及密集度进行了仿真 ,分析了弹管间隙与起始扰动及射击密集度的关系 。

基于减小初始扰动的弹管间隙优化设计方法

针对火箭/发射装置系统,用牛顿-欧拉法建立了火箭和发射管的动力学方程组,基于MATLAB平台编写了方程组求解程序,在此基础上分析了弹管间隙对火箭初始扰动的影响,并利用二次回归模型求出了弹管间隙的最优解。计算结果表明,初始扰动角和角速度是弹管间隙的二次函数,而最优弹管间隙为该二次函数构成的齐次方程的解。该方法能为火箭发射系统的设计提供参考。

多管火箭射击密集度影响因素定量分析

为了对多管火箭射击密集度进行评价、设计、控制,定量分析了随机因素对射击密集度的影响。基于火箭弹飞行动力学方程,综合考虑火箭弹加工及装配误差、起始扰动、风等随机因素对火箭弹飞行过程的影响。应用Sobol’全局灵敏度分析方法,得到了随机因素及其交互作用对落点的灵敏度值。通过与传统密集度误差分析方法对比,将其引申为对射击密集度的影响权重。分析结果表明:随着现代测试、加工技术的发展,特别在小射角下,起始扰动已成为影响射击密集度的最主要因素。

基于刚柔耦合的火箭发射箱振动特性仿真研究

火箭武器弹-架系统的振动引起火箭弹的初始扰动,振动结果集中反映到定向器管口上,而发射箱的柔性变形对振动结果的影响不可忽略。通过建立某火箭武器发射箱基于弹管碰撞作用的刚体振动模型,并考虑发射架和定向器的柔性变形因素,用动力有限元法建立发射箱的柔性多体模型,经仿真计算和模型验证,对刚体振动结果和柔性变形结果耦合叠加,得到了发射箱的综合振动特性结果,掌握了影响发射箱振动的因素和规律,进行了火箭弹初始扰动的计算。研究方法和计算结果为某火箭武器初始扰动分析、弹道修正及提高射击精度提供了参考,也为同类火箭武器动力学分析提供借鉴。

舰船摇摆下的舰载火箭弹初始扰动可能域

建立了舰载火箭弹半约束期运动方程,分析了由舰船摇摆运动产生的惯性过载。通过有限幅值随机激励仿真的方法,得到了某型舰载火箭弹由于舰船摇摆产生的初始扰动的可能域,对研究该火箭弹的初始姿态具有参考意义。

基于起始扰动仿真的火箭炮动力因素匹配研究

起始扰动是影响火箭炮射击精度的主要原因之一,影响起始扰动的因素很多,分析各动力因素对起始扰动的影响对火箭炮的设计有重要的意义。根据虚拟样机动力学仿真方法和火箭炮起始扰动的计算原理,开发了火箭炮起始扰动仿真分析软件,研究了不同支撑方式和不同射序对火箭炮系统射击精度的影响,并对两种动力因素匹配特点进行了具体分析,为工程设计提供了一定的依据。

某大型制导火箭弹发射动力学仿真与试验分析

针对某大型制导火箭弹弹体初始扰动、发射安全性及弹架系统动态响应未知等问题,采用多体动力学方法和子结构模态综合法建立发射动力学刚柔耦合数学模型。利用动力学仿真软件求解耦合的非线性微分代数方程,获得了弹体初始扰动、质心下沉量、发射导轨动态响应等参数。仿真结果表明:弹体初始扰动符合设计要求,火箭弹质心下沉在指定范围内,可以安全发射。最后通过地面发射试验,对仿真结果进行了验证。

弹管间隙对火箭炮初始挠动影响的仿真分析

弹管间隙是影响火箭炮初始扰动的重要因素之一。依据某多管火箭炮的实际结构,建立了发射动力学模型。应用动力学显式有限元理论对模型进行了仿真计算,获得了不同弹管间隙条件下影响火箭炮初始挠动的相关参数。通过结果的对比分析,得到了火箭炮初始挠动随着弹管间隙变化的趋势,为火箭炮结构优化提供参考和借鉴。

制导系统启控时刻对火箭弹初始扰动的影响研究

借助 ADAMS和 MATLAB/Simu Link的接口环境建立了带制导系统的发射动力学模型。模型可综合考虑弹管间隙以及系统时变参数特性 ;进行有无制导系统的模拟对比发现 ,火箭弹离轨前启动制导系统可以适当减小火箭弹的扰动角速度 ,而且启控时刻越早 ,对火箭弹的出口姿态越有利 ;研究了制导系统启控时刻随机性对火箭弹出口角速度散布的影响 ,结果发现其影响不容忽视。

某多管火箭武器射击密集度试验减少用弹量研究

研究多管火箭炮非满管射击密集度试验方法及仿真技术,提出了一种新的减少多管火箭密集度试验用弹量的试验方法。基于虚拟样机的动力学仿真技术和多岛遗传算法(MIGA)理论,建立多管火箭炮发射动力学参数化仿真计算模型,将其集成在多学科优化设计软件ISIGHT框架中,采用MIGA作为优化控制策略,形成了基于等起始扰动偏差思想的多管火箭炮非满管装填射击密集度试验方案。对满管齐射和非满管连续射击方案的起始扰动和射击密集度进行仿真计算。仿真结果表明,两种方案起始扰动相同,系统密集度预测值满足F检验条件,证明提出的非满管装填射击密集度试验方案是完全可行的,形成的非满管连续射击密集度试验方案可减少试验用弹量41.7%.

火箭滑轨段弹道研究（之一）

将火箭发射系统作为研究对象，火箭在发射过程中的运动将是全系统运动的一部分，且体现车体、回转及起落部分对火箭运动的影响，对所建立的综合性弹道模型，开发出了系统软件，并在国内首次计算出４０管１２２毫米火箭起始扰动，其量级与试验结果一致．

某多管火箭炮支撑动力学分析

为降低火箭发射系统的静态载荷,对某多管火箭炮支撑进行动力学分析。以某车载多管火箭炮为例,以多刚体动力学和柔性动力学理论为基础,建立刚柔耦合多系统动力学方程。采用ANSYS和Recurdyn软件,通过ANSYS软件建立柔性化支撑架,导入Recurdyn建立的模型中,对千斤顶安装的3种位置进行发射动力学仿真分析。仿真结果表明:千斤顶放置在中部效果较好,该方法较真实地反映了实际情况。

某多管火箭炮支撑方式分析

为研究支撑方式对发射系统动态特性的影响,对某多管火箭炮支撑方式进行分析。采用ADAMS和ANSYS软件,在ADAMS中建立刚柔耦合模型,利用虚拟样机技术分别对半刚性支撑和轮胎支撑2种方式进行发射动力学仿真分析,研究2种支撑方式下定向管管口的振动规律,并对其起始扰动计算结果进行比较。分析结果表明,半刚性支撑发射方式优于轮胎支撑发射方式。

火箭-发射系统被动控制原理

本文用等效起始扰动概念论述了被动控制的原理,即在发射过程中,使火箭的真实起始扰动与等致起始扰动的大小相等方向相反而实现被动控制的原理。文中具体推导了刚性发射架有效实现被动控制的条件,满足此条件便可使动不平衡的影响趋于消除。文中还综述了一般柔性发射架实现被动控制的可能性。