舰炮弹药对舰船毁伤评估方法

针对传统炮射弹药毁伤威力评定体系存在的局限性,探索一种能有效评价舰炮弹药对舰船综合毁伤威力的评估方法。通过介绍舰炮弹药对舰船毁伤评估的途径,界定舰炮弹药对舰船毁伤评估准则,将舰炮弹药对舰船具体设施毁伤形式及效果的加权进行分析及评价。分析结果表明:该方法可更为直观地反映弹药对舰船作用后对其作战能力造成的影响,对研究舰炮弹药对舰船毁伤评估有一定的参考作用。

条码技术在弹药生产管理中的应用思考

随着信息化技术的发展,在弹药的生产、储存、运输及试验过程中,实现过程质量信息的数字化、网络化和信息共享是弹药管理发展的必然趋势。利用条码技术对弹药生产信息进行编码处理,可有效解决弹药在生产、储存、运输及试验过程中信息管理的难题,使工厂更轻松地管理生产数据,实现弹药管理的数字化、网络化和信息共享,为提高军事供应链管理水平,降低后勤保障成本,增强部队战斗力奠定较好的基础。

卡尔曼滤波在弹道修正弹落点推算中的应用

为了准确地估算常规弹箭的飞行弹道，以便对其实施简易弹道修正并大幅度提高弹箭的密集度，应用卡尔曼滤波方法，结合质点弹道模型，建立了卡尔曼滤波弹道模型．对地面侦察雷达探测到的一段飞行弹道参数进行滤波，进而外推出弹道落点．仿真结果表明，雷达测量信号中的噪声具有随机性且幅值较大，在卡尔曼滤波过程中，滤波方差衰减很快，滤波后测量噪声能够较快地大幅度减小；外推弹道落点精度随着雷达跟踪时间（跟踪点数）的增加而迅速提高，经过一段跟踪时间后，这种趋势逐渐变缓．对于大口径弹道修正弹，雷达跟踪点数宜取30～40点，求解一条弹道约需几十ms．

弹道修正弹落点预报方法研究

为了根据空中飞行弹箭的一段实测弹道参数,准确预报弹道落点,并实施弹道修正,实现对目标的精确打击,在阐述弹道修正弹飞行原理的基础上,建立了扩展卡尔曼气动参数辨识弹道模型。该模型可对一段实测弹道参数进行弹道滤波,辨识出空中飞行弹丸的实际阻力和升力符合系数,并能较准确预报其后续飞行弹道。数值计算结果表明,经扩展卡尔曼弹道滤波后,能有效剔除测量弹道参数的噪声,且坐标滤波方差、阻力和升力符合系数迅速收敛；预报弹道落点的精度与飞行弹道参数的测量时间和采样时间间隔有关,考虑到实时弹道预报方法的预报弹道落点精度和解算时间等,飞行弹道参数测量时间宜取6~8 s,采样时间间隔宜在60~120 ms 范围内选取,为弹箭实现弹道修正提供了参考。

滑翔增程弹鸭式舵的气动设计与分析

为了保证滑翔增程弹箭在滑翔飞行过程中有效地增程,必须对滑翔弹箭的舵面进行气动设计与分析.阐述了制导炮弹舵面参数确定的原则,研究了滑翔增程弹舵面几何参数的选择、舵面尺寸确定的方法.仿真结果表明,采用该方法确定的舵面气动性能能够保证滑翔增程弹在滑控段飞行过程中稳定性适当,静稳定性储备量约在4%左右;操纵性较好,舵面偏转10°,能够产生约6°的平衡攻角;稳定性与操纵性、舵偏角和平衡攻角匹配较好,为滑翔增程弹舵面的气动设计提供了参考.

三角形截面弹丸的飞行性能研究

通过靶道试验对比,研究了三角截面杆弹和圆形截面弹的飞行性能.利用试验数据判读处理出弹丸的飞行速度降曲线和章动曲线,拟合得到弹芯的主要气动力和力矩系数,试验分析了三角形截面弹和圆形截面弹的气动特性和弹道性能.研究结果表明,三角截面杆弹具有较小的阻力特性和较好的飞行稳定性;在低转速条件下,三角截面杆弹具有较强的马格努斯效应,抗干扰能力较差;三角截面杆弹相对于圆形截面弹具有较大的升阻比、较好的机动性,三角形截面可应用于有控弹箭的外形.

滑翔增程弹箭滑控段弹体运动模式对增程效率的影响

增程技术是弹箭技术重点发展方向之一,而滑翔增程是目前采用的较为有效的一种弹箭增程技术。阐述了滑翔增程弹箭的飞行过程,建立了滑翔增程弹箭的滑翔段弹道模型,在滑翔控制段弹体分别采用俯仰滑翔飞行和旋转滑翔飞行,分析了在滑翔控制段弹体的两种运动模式对弹箭增程效率的影响。仿真结果表明:在滑翔控制段弹体采用俯仰滑翔飞行,增程效率高,但在滚转控制过程中控制系统复杂,对舵机的要求高;在滑翔控制段弹体采用旋转滑翔飞行,增程效率较低,但整个控制过程中控制系统简单,对舵机的要求低。

基于自适应混沌变异粒子群优化算法的旋转弹丸气动参数辨识

将最大似然准则应用于高速旋转弹丸的气动参数辨识问题中,提出一种新的自适应混沌变异粒子群算法求解该准则下的气动参数最优解,进而得到弹丸的气动参数。该算法通过自适应调整惯性权重、利用混沌优化的思想产生初始粒子、设定早熟判别机制来判断是否陷入局部最优解,并通过粒子变异的策略使其跳出局部最优解等方法进一步优化基本粒子群算法。通过常用的测试函数对该算法进行了测试,测试结果表明:相比于基本粒子群算法,该算法具有收敛速度快、寻优精度高、应用范围广等优点。利用系统仿真的方法模拟弹丸的自由飞行数据,并利用该数据结合所提算法对弹丸的主要气动参数进行辨识,辨识结果表明:该算法可以有效辨识弹丸的气动参数,且精度高,收敛速度快,可以应用于工程实际问题。

舰船运动对弹道修正弹预报弹道落点的影响分析

为对基于雷达探测系统的舰炮弹道修正弹进行快速、准确的弹道解算及精度分析,通过建立舰船运动与雷达测量参数间的关系研究了舰船运动对弹道修正弹预报弹道落点的影响。建立了舰船摇摆角、航速、航向角及其升沉等因素测量误差对雷达测量弹道参数坐标转换精度影响的数学关系。结合扩展卡尔曼滤波预报弹道模型,计算分析了舰船运动中各因素测量误差对预报弹道落点的影响。计算结果显示:在同时考虑舰船摇摆角测量误差的情况下,与仅考虑雷达测量误差的计算结果相比较,雷达测量弹道参数的坐标转换误差和预报弹道落点误差增大了约1倍;在纵向和方向上,在同时考虑舰船航速、航向角及升沉测量误差的情况下,与仅考虑雷达测量误差的计算结果相比较,雷达测量弹道参数的坐标转换误差和预报弹道落点误差分别增大了约0.5和2倍。

水下射弹的空泡形态特性研究

基于Rayleigh-Plesset方程的单一介质可变密度混合模型,建立了水下射弹空泡流动的多相流CFD模型,对水下运动射弹的空泡特性进行了数值模拟,将数值仿真结果与试验数据进行了对比,数值计算与试验结果符合较好。在此基础上,计算了零攻角条件的不同头形空化器及相关参数变化的水下射弹空泡形态特性,分析了空化数、头形、半锥角、空化器直径等对水下射弹运动形成空泡形态的影响。研究结果为进一步研究水下射弹的空泡运动提供了理论参考。

冲击波和破片对直升机旋翼的联合毁伤研究

为研究冲击波和破片对直升机旋翼的联合毁伤,对旋翼结构进行分析,建立了两毁伤元共同作用下旋翼的毁伤模型,计算了装药量、炸点位置及破片穿孔密度等因素对旋翼毁伤的影响。研究表明:旋翼根部为最危险截面,炸点横向位置在旋翼展长中心线时旋翼根部应力最大;旋翼毁伤程度随炸点纵向距离的增大而逐渐减小,随装药量及破片穿孔密度的增加而逐渐增大;得出了冲击波和破片联合作用下旋翼毁伤的临界判据。

子母弹子弹散布对目标毁伤概率的影响

研究了子母弹子弹分别为椭圆内均匀分布、椭圆内正态分布、椭圆周上均匀分布和椭圆环内均匀分布几种情况及子弹重叠情况下毁伤效能的计算方法,在营连射击时,对相应的误差进行分组。分别计算和比较了不同散布情况下,子弹对装甲和有生力量目标的毁伤概率,为研究子母弹对目标的毁伤效能提供了有意义的参考价值。

炮弹在海洋环境下适应性分析及对策

针对弹药的环境使用性要求问题,对炮弹海洋环境适应性进行分析。分析我国西南沙海域的海洋环境,包括高温、高湿、盐雾、霉菌、太阳辐射等自然环境,探讨在单一因素及综合因素作用下对炮弹可能产生的危害及采取对策,并提出提高炮弹海洋环境适应性的相关性建议。分析结果表明:可以通过材料的选取,工艺防护,腐蚀控制,通风、排水及防腐蚀密封设计,维护措施等方式提高炮弹海洋环境适应性。

横向效应增强型侵彻体对不同材料靶板的作用性能

为了研究不同材料的靶板对横向效应增强型侵彻体(Penetrator with Enhanced Lateral Effect,PELE)的影响,采用三维非线性动力学有限元程序LS-DYNA,在速度900～1300 m.s-1范围内,对一定弹体结构和材料的PELE撞击不同材料的金属薄靶进行数值仿真,并将仿真结果与实验数据进行比较,发现两者能较好的吻合。针对仿真和实验结果进行相应的理论分析发现:惯性压缩阶段是影响横向速度的关键阶段,并且横向速度随着靶板密度和体积模量的增大而提高。

液体烧蚀激光推进推力形成机理实验方法

为揭示液体烧蚀激光推进推力形成机理,提出了一种有效的实验方法,即建立推力加载过程与流场演化过程的时间关联性,寻找物理现象与推力特征之间的关系。为实现这种方法,建立了一套基于高速相机和高频响压电式力传感器的实验系统,并实现对激光器、闪光仪、高速相机和推力信号采集系统的工作时序的精确控制。实验结果表明,与国外相关文献提供的实验系统相比,依据本方法所建系统可以提高实验研究效率和精度,为分析液体烧蚀所形成推力的机理提供了一种可靠的实验方法。

导弹模型的靶道试验技术研究

针对弹道靶道试验室的试验条件,研究了导弹模型进行靶道自由飞行试验的试验方法。研究了导弹模型与原导弹的外弹道飞行参数和飞行稳定性规律等方面的相似关系和相似条件,分析了采用导弹模型靶道试验分析导弹运动规律和气动特性的可行性。以某典型导弹为例,设计了靶道试验用的导弹模型,选择了合理的气动参数辨识算法,进行了多发导弹模型的靶道验证试验。试验结果表明,采用该文所述的试验技术在弹道靶道中进行导弹模型的自由飞行试验是可行的。

小攻角下超高速射弹的空泡形态特性分析

基于流体计算分析软件Fluent6.0,在零攻角下采用二维求解器对某口径超高速水下射弹空泡流进行数值模拟,并与该弹的水靶道试验结果进行了比较分析,符合较好,验证了计算模型与数值方法的正确性。在此基础上,采用三维求解器对非零攻角下射弹的空泡流动特性进行仿真研究,分析了小攻角对超高速射弹的空泡形态特性影响规律,为进一步研究水下超高速射弹的水动力特性和弹道特性等问题提供了理论基础。

基于射击线和粒子系统技术在定向战斗部威力仿真中的应用

为了能够直观地描述破片的形成及其毁伤作用等过程的特性,设计一种定向战斗部威力可视化仿真平台。根据轴向增强型定向战斗部毁伤场所呈现的具体特征,创建了以射击线、粒子系统技术为基础的轴向增强型定向战斗部威力仿真模型,以该技术为核心开发了定向战斗部威力可视化仿真平台。仿真平台运行结果表明:该技术可较好描述定向毁伤元的形成、运动和命中等过程特性,能够形象直观地给出弹目作用过程,可为定向战斗部威力优化设计提供参考。

某底排弹引信弹道早炸原因分析

针对国内某底排弹在部队训练时出现引信弹道早炸故障,对该底排弹的生产状态及试验过程进行了分析与验证,并通过理论计算,得出小射角装填底排弹不到位可能是引起引信弹道早炸的主要原因。

国外军用无人机技术的发展分析

无人机技术在现代战争中发挥着越来越重要的作用。文章介绍了国外无人机技术的发展历程以及装备的研制、改进情况,指出了在现代战争中发展无人机技术的优势和重要性,重点探讨了几种无人机技术的性能及其特点,最后论述了无人机技术的发展动向与分析。