Estimation of Initial Disturbances for Rockets Based on Interactions of Rockets and Directional Tubes

In the range of the rockets/launcher system itself, the dynamic equations for rocket and directional tube during semi-constraint period have been constructed by using Newton-Ether method. Considering the interaction of rockets and directional tubes when clearances exist, the method of estimating initial disturbances for the rocket by using vibration data of the directional tube has been given. The estimated results have been compared with the simulation results computed by the dynamic simulating software ADAMS. Results computed by the two methods are basically consistent and the computing errors do not increase with the variation of the clearance. The validity of the proposed method has been proved.

基于虚拟仪器的发射筒开关盖压力检测系统

为准确检测筒盖系统开关盖过程中油路压力,给筒盖系统的调试和安全使用提供依据和保障,研发了基于虚拟仪器技术的发射筒开关盖压力检测系统。该系统主要由压力传感器、数据采集卡和计算机等硬件组成,并应用LabVIEW开发了系统检测平台,实现了筒盖系统主油路的动态压力波形采集与检测。该系统具有较高的测量精度和良好的实用性。

一种新型复合材料发射管的设计

选用陶瓷基复合材料和混杂增强树脂基复合材料设计了一种轻型并可重复使用的发射管。建立新型发射管有限元模型,进行了火箭发射的数值仿真,并与金属发射管、玻璃钢发射管进行了对比研究。结果表明新型复合材料火箭发射管的刚度、强度都满足要求,性能良好,并可重复使用,而质量只有金属管的24.36%。

基于LabVIEW的发射筒瞬态温度测试系统设计

为了测量导弹弹射过程中发射筒内的瞬态温度,设计了以钨铼快速热电偶为传感元件和LabVIEW为开发平台的测试系统,并对热电偶进行了冷端温度补偿,实现了在侵蚀环境下发射筒毫秒级的瞬态温度测量、显示和分析;系统还可根据需要进行软硬件扩展,以满足不同领域瞬态温度测试的需要,具有很好的应用价值。

基于虚拟仪器的发射筒温湿度监控系统设计

为了解决传统的以硬件为主的发射筒环境监控系统操作复杂、交互性差等问题,利用虚拟仪器技术开发了其温湿度监控系统。该系统实现了发射筒內温度、湿度的实时采集、显示和存储;同时,还提供了超限报警与温湿度调节、历史数据处理等功能。本系统结果显示形象直观,操作方便,较容易实现功能扩展。

火箭发射管内流场的数值计算

本文利用二阶精度TVD格式对火箭发射管内超音速射流流场进行了数值计算.其计算结果与实验结果符合得很好。

阶梯型发射管内非定常波系的数值研究

本文以数值模拟为手段,研究了超音速燃气射流喷入阶梯型火箭发射管后,管内流场结构的发展过程。数值模拟的结果给出了流场诸波系的变化趋势,得到了流场达到稳定状态的时间以及流场稳定后的流动图型,同时,也获得了一些对火箭发射装置设计极为有用的结论。

基于机器视觉的火箭炮定向管平行度测量技术研究

针对火箭炮定向管平行度测量过程中信息化、自动化水平低、测量精度和效率不高等问题,融合计算机技术、光电成像技术、图像处理以及高精度测量等方法,通过图像采集、相机标定、图像处理、平行度计算、误差分析等环节实现了火箭炮定向管平行度的自动高精度测量.提出了基于铅垂校正的异面图像坐标统一方法,解决了火箭炮定向管平行度测量中两端面图像坐标统一的问题,提出了一整套多管火箭炮定向管圆心参数图像处理技术,实现了多管火箭炮定向管圆心参数的快速准确提取.

用定向管的振动估算火箭弹的初始扰动

以火箭弹/发射装置系统为研究对象,分析了火箭弹初始扰动的影响因素,采用Newton-Euler方法建立了半约束期火箭弹的运动微分方程.给出了用定向管的振动数据估算火箭弹初始扰动的方法,并与采用动力学仿真软件ADAMS的仿真结果进行了对比.结果表明:在火箭弹与发射管间隙较小的情况下,本方法的计算结果与ADAMS的仿真结果相差很小;而在火箭弹与发射管间隙较大时,本方法的计算结果与ADAMS的仿真结果相差较大,证明了该方法在弹管间隙较小的情况下计算结果具有一定的准确性.

基于蒙特卡洛法的发射管内弹道参数分布的研究

就鱼雷发射装置发射内弹道受诸多随机因素的影响,通过对蒙特卡洛法随机模拟事件的分析,提出了用蒙特卡洛法对鱼雷发射内弹道参数的分布进行分析的观点,给出使用该方法的详细步骤,并通过求解实例,进行了有益的尝试。证明该方法对求解类似问题具有一定的实用价值。

螺旋式发射管内火箭燃气冲击流场数值模拟

用改进的MUSCL格式解三维、可压缩平均雷诺纳维尔-斯托克斯方程组,湍流模型为Spalart Allmaras代数模型,计算和分析了火箭发射管内燃气冲击流场。在建立差分算法时,将有限体积离散和黎曼解算器相结合,简化了计算工作。首先,以小喉截面超声速喷管流动问题开展数值实验,数值结果与实验数据吻合很好;其次,计算了火箭发射管内燃气流场,获得发射管内气流压强和温度等物理参数分布。

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。

火箭炮发射方案决策支持系统的研究

针对多管火箭炮箱式发射系统的研制 ,建立了一个基于多属性效用理论和人工智能技术的决策支持系统 .该系统以效用理论、人工智能和决策支持系统理论为依据 ,提出了目标效用的概念和归纳方法 。

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。

火箭炮定向器加装尾喷管提高初速技术研究

针对目前火箭炮弹丸初速低、散布较大等问题,提出了通过在火箭炮管式定向器上加装尾喷管来提高火箭弹初速的技术方案,达到提高火箭弹的抗干扰能力、提高射击精度、增加射程的目的。并对相关技术难点进行了理论分析,通过理论分析证明了其技术可行性。

导弹发射装置单筒方案探讨

为了进一步提高导弹发射装置的整体性能,充分挖掘发射装置的容装潜力,提出了发射装置的单筒方案,初步探讨如何通过对导弹发射装置进行总体优化和改进设计,达到在满足潜艇耐压壳体主尺度不变的前提下,使发射装置能容装直径更大的新一代导弹,从而进一步提高导弹的有效射程。

巡飞弹靶机动力及发射装置设计

为提升巡飞弹靶机快速集群发射能力,扩大速度范围和续航能力,研究对燃油发动机改装修型、输出轴偏置、加装电起动组件和自动离合器技术,对火箭助推器和动力装置进行模块化协同设计,实现了燃油发动机在发射筒内自起动功能,发动机在火箭助推发射阶段保持连续性运转。使巡飞弹靶机具备了电动型/油动型巡飞弹作战模拟能力,提升了反巡飞弹对抗演练效能。

水下航行器弹射式发射装置筒壁开孔对内弹道的影响

为设计合理的水下航行器发射装置筒壁开孔方案,提高发射效率,文中采用多对多的交界面技术,解决了带孔壁面间无间隙滑移的仿真难题,建立了耦合求解非定常流场和活塞、航行器运动的数值仿真模型。在给定初始条件下,通过Fluent软件中的二次开发实现了发射装置储能筒壁在不同开孔形状和开孔面积下的航行器发射内弹道仿真,对模拟流场以及运动曲线进行了分析。结果表明,水下航行器发射装置储能筒壁开孔形状对出筒效率影响不大,出筒效率主要受开孔面积的影响,且随着开孔面积的减小,出筒效率成指数下降。证明了基于多对多交界面技术的水下航行器发射仿真的可靠性。文中的研究可为弹射式水下发射装置设计提供参考。

航空火箭发射器平行度测试方法研究

根据航空火箭发射器通用规范中明确的发射管平行度设计标准,通过对某型火箭发射器的结构布局进行分析,设计发射管平行度测试方法,为同类产品的维护修理和安全使用提供方法和经验。

多管航空火箭发射器提高连发密集度研究

航空火箭弹的优点是威力较机炮大,能够齐射和连射,可在短时间内发射大量弹药压制目标,低成本,多弹种,抗干扰能力强。但由于航空火箭弹的自身弹道特性,导致了其散布较大,对点目标的射击精度偏低,在一定程度上限制了多管航空火箭发射器的使用。本文根据多管航空火箭发射器自身的结构特点,在提高连发密集度对发射装置提出优化方向,为多管航空火箭发射器提高连发密集做出一些研究分析。