一维弹道修正引信阻尼弹道系数的优化与仿真

首先分析了影响一维弹道修正引信阻尼弹道系数选取的主要因素 ,提出了弹道解算时间和最大射程修正量的确定是计算最佳阻尼弹道系数的的前提 .最大射程修正量与射程扩展量相关联 ,在充分考虑射击诸元散布、修正前距离散布和修正后距离散布的基础上 ,提出了确定射程扩展量和最大射程修正量的基本公式 .基于最佳阻尼弹道系数确定方法 ,给出了阻尼弹道系数仿真程序流程图 。

射程修正引信弹道辨识算法精度分析

研究用于射程修正引信的基于弹道上升段速度时间序列的弹道辨识算法精度.分析引起射弹散布的原因,选取初速和射角作为建立随机概率模型的初始参数.根据蒙特卡洛计算机模拟理论和方法,利用初始参数的随机值和弹道方程生成随机弹道作为实际弹道.利用弹道辨识算法对实际弹道进行辨识,比较辨识射程与实际射程得到弹道辨识算法误差.仿真结果表明,弹道辨识算法计算误差不大于0.1%.

6自由度修正弹道脉冲推力仿真研究

建立了基于SIMULINK的六自由度弹道修正弹仿真模型,并在此基础上研究了脉冲推力作用下的弹道修正特性。针对非质心作用推力的情况,讨论了附加攻角振荡幅度、脉冲推力大小、作用时间间隔等因素对于修正距离的影响。根据讨论结果发现,修正弹在预设固定时间点附近存在有利触发脉冲时机。如果能够在预设时间点附近的一个短时间范围内选择有利触发时机,就可以大大减少修正弹附加攻角的振荡,从而接近达到脉冲推力作用于质心时的预期修正效果。

小口径高炮弹道修正技术与仿真分析

分析了弹道修正弹的修正原理,针对某小口径高炮提出了一种弹道修正方案.结合雷达技术、弹道修正技术以及自动控制理论,运用数值仿真方法,研究了炮弹的弹道修正技术,建立了某小口径高炮的弹道修正弹模型,并进行了仿真.仿真结果表明,弹道修正弹在全弹道中能够保持飞行稳定,并在很大程度上提高了炮弹的命中精度.该项研究对于弹道修正弹有一定的参考价值.

一维弹道修正模块设计与仿真

简要介绍了一种用于一维弹道修正引信的执行机构。通过数学模型 ,结合 MDT三维机械设计软件和 Working Model动力学仿真软件 ,对机构的受力情况和工作过程进行了数字仿真和系统分析 ,并通过对飞行弹道的模拟 ,得出了一维时间控制射程修正规律。

考虑射击诸元扰动的迫击炮外弹道数字仿真研究

以迫击炮一维弹道修正引信为应用背景 ,分析了各主要扰动因素对弹道诸元的影响 ,并建立了外弹道参数修正的数学模型。本文以 MATLAB为语言环境进行了仿真计算 。

一种导航式二维弹道修正引信的设计和关键技术分析

在分析国内外二维弹道修正技术的研究现状基础上,提出了一种导航式二维弹道修正引信方案,确定了其工作原理,并对其中的关键技术,如基于GPS/M IMU组合导航技术、基于鸭舵的修正控制技术、旋转稳定弹的引信模块减旋技术等以及系统设计建模与仿真方法进行了分析。对二维弹道修正引信技术研究具有参考价值。

基于数值仿真与飞行试验的弹道修正火箭弹阻力系数简易辨识

作为单通道鸭舵控制弹道修正火箭弹研究的关键技术之一,气动系数的辨识是实现弹体飞行控制的前提与基础。该文以阻力系数简易辨识为主要研究内容,主要探讨数值仿真与飞行试验相结合对阻力系数进行辨识的方法。利用Grigen网格划分技术和Fluent流体力学仿真(CFD)相结合,获得弹道修正火箭弹的仿真气动数据;通过弹体的受力和力矩分析,建立六自由度弹道模型;根据飞行试验数据,对比分析弹道模型与仿真气动数据,对阻力系数进行修正优化。通过试验验证,经过修正的阻力系数精度得到很大提高,对于研究弹道修正弹的弹道特性规律和制导控制设计具有参考价值。

阻尼片结构参数对一维弹道修正弹修正能力的影响

为了向阻尼式一维弹道修正机构优化设计提供数据参考。通过提出一种双层六片式阻力修正机构,以155 mm口径旋转稳定炮弹为研究平台,应用仿真软件研究该修正机构开槽后对弹丸气动力特性的影响。获得了修正机构开槽前后弹丸在不同马赫数下的气动力参数,并通过弹道程序评估了修正机构开槽前后的修正能力。研究结果表明:新型阻力修正机构展开过程稳定可靠,用时0.5 ms左右;修正机构开槽后,其修正能力有所上升。研究结果可为一维弹道修正弹的技术研究提供帮助。

弹道修正引信修正弹道视景仿真系统

针对在弹道修正引信研制过程中靶场试验成本高、周期长的不足,研制了弹道修正引信修正弹道视景仿真系统。该系统以火箭增程迫弹为研究背景,建立了火箭增程迫弹的6D弹道模型,利用蒙特卡洛法在引起弹丸落点散布的误差源上加上随机误差,运用龙格-库塔法不断解算弹道,再由基于STK的视景仿真子系统形象地给出弹丸飞行过程。结果表明,该系统仿真结果能较好地和实际靶场试验结果吻合,又能形象逼真地显示弹丸飞行过程。

一种炮弹射程偏差预测方法的精度分析

射程预测精度是衡量弹道辨识系统的重要指标,直接影响弹道修正引信的工作性能。基于比较名义弹道与实际弹道在上升初始段的水平距离来实现对弹丸射程偏差的预测算法,为了评估其辨识精度并为辨识系统设计提供理论依据,本文提出一种利用Matlab/Simulink模块对其进行建模仿真的方法。建立弹道数学模型,获取仿真初始参数及随机测量误差,运用Simulink模块生成仿真模型。仿真结果表明该射程预测方法预测误差为0.838%,可以作为弹道修正引信的弹道辨识方法。

谐波雷达导引头目标识别技术研究

为解决空中来袭诱骗目标难于被导引头发现的问题,提出了用谐波雷达导引头进行目标识别的方法。根据目标的运动轨迹推导了目标谐波弹道系数模型,就不同的目标进行谐波弹道系数仿真,仿真结果表明通过比较谐波弹道系数的数值能够区分空中真实目标和虚假目标,由此验证了谐波雷达导引头在目标识别领域的实用性,为谐波散射理论在雷达导引头设计中的应用打下基础。

花瓣型一维阻力修正机构设计及外弹道仿真

为了提高小口径榴弹的射击精确度和射击密集度,设计了一种花瓣形一维阻力修正执行机构,以35mm口径榴弹为弹丸平台设计一维弹道修正弹;利用流体力学软件ANSYS Fluent进行弹丸飞行流场数值仿真,获得了不同马赫数情况下各弹丸模型的气动参数;通过质点弹道模型对弹丸外弹道进行仿真计算;结果表明:阻力执行机构展开过程耗时0.006 s,可以提供平均阻力系数比为3.01;弹道仿真得出:在给定的条件下,修正弹可以提供最大140 m射程修正量。

基于GPS的全程可控修正弹增阻系数的研究与实现

为了实现全程可控弹道修正弹的修正方案,通过对弹道模型的分析确定了增阻系数是实现这一方案的关键。以质点弹道模型为基础,采用多项式拟合的方法确定射程修正量与阻尼器展开时刻的关系式,利用分段解算弹道的方法确定多项式系数,最后采用二分法完成对阻尼器展开时刻的计算,在MATLAB软件平台下对不同增阻系数下的弹道修正效果进行了仿真分析。仿真结果表明,随着修正量的增加,增阻系数越大,弹道解算时间越长,弹丸的落角逐渐增大、落速迅速减小;随着增阻系数的增加,弹丸修正能力显著提高,但随着修正量增加,落点精度逐渐降低。其次对最优增阻系数下的修正弹进行了仿真及试验研究,试验结果与仿真结果相互吻合,为全程可控弹道修正弹增阻系数的选择提供了依据。

一维弹道修正引信阻尼弹道系数的优化与仿真

分析了影响一维弹道修正引信阻尼弹道系数选取的主要因素 ,提出了弹道解算时间和最大射程修正量的确定是选取最佳阻尼弹道系数的前提。基于最佳阻尼弹道系数确定方法 。

二维弹道修正引信冲压成形导转翼面设计方法

为了提高二维弹道修正引信导转翼面导转控制力矩及滚转控制效率,并且降低量产加工制造成本,提出冲压成形的导转翼面设计方法。该方法通过模具和冲压设备对板材施加压力,使板材产生塑性变形,从而获得所需的有弯度翼形。对冲压成形导转翼面的气动特性进行仿真,仿真结果表明,该翼面相对于切削加工的菱形翼面,具有导转控制能力强、可补偿减旋机构摩擦力矩的优点,可提高对引信的滚转控制效率,且可充分发挥冲压成形制造工艺固有的低成本优势,为二维弹道修正引信量产提供了一种可选择的技术途径。

一维弹道修正弹射程修正能力计算方法

随着智能弹药的发展,一维弹道修正弹在提高射击精度方面的效果日益受到关注。为了计算一维弹道修正弹的射程修正能力,采用计算流体力学方法仿真得到其阻力参数;采用Logistic曲线,利用计算出的阻力系数,拟合出了修正状态下弹丸的阻力曲线;最后,采用四阶龙格-库塔法求解质点弹道微分方程,并详细分析了弹道修正能力。以某口径一维弹道修正弹为例,求解结果表明,所采用的方案可以有效快速地计算出一维弹道修正弹丸的射程修正能力。

某亚音速末修火箭弹阻力系数与攻角关系

为了某亚音速末修火箭弹弹道修正设计和分析提供参考,应用空气动力学理论推导了弹丸阻力系数与攻角和弹丸形状参数的关系式,并用FLUENT软件仿真得到该火箭弹在攻角0°~14°、马赫数0.2~0.9、阻尼翼张开与否条件下阻力系数。仿真结果表明所得理论公式用于该亚音速末修火箭弹非零攻角下阻力系数估计时,相对误差绝对值最大是16.56%,相对误差绝对值的平均值最大是9.97%,可用于弹药工程设计。

弹道修正引信隔转平台缓冲保护特性研究

基于弹道修正引信发射时的轴向高过载条件以及引信中隔转平台的缓冲结构特点,建立了缓冲动力学模型;利用Ansys/LS-DYNA对弹道修正引信隔转平台进行动力学仿真分析,根据隔转平台中易故障部件的应力分布评估其缓冲保护特性;并设立了多个仿真组,对比分析了不同缓冲结构、缓冲材料以及材料参数对隔转平台缓冲保护性能的影响;根据仿真结果得出采用多垫缓冲结构的隔转平台缓冲保护特性更好,同时通过优化缓冲垫的材料以及材料参数进一步提高了隔转平台的缓冲保护能力。

WRF模拟太原地区气象场特征及对弹丸的影响

在用WRF模拟太原地区2014年3月19号天气状况的基础上,得出该地区气象场特征,检验WRF模式在复杂地形下的模拟预报能力,并讨论了模拟的气象场对弹丸飞行造成的可能影响。结果表明:WRF模拟的气象场与真实大气比较接近;在该气象场背景下,射程为90 km的某弹丸由纵风引起射程误差较大,约为1 293.85 m,由横风在落点产生的横向偏差为304.85 m,由温度引起的射程偏差很小约为12.93 m。可见,实际大气对弹丸射击精度的影响是可观的,用WRF模拟的流场计算气象因素对弹丸射击精度的影响是有意义的。