基于相控阵天线的引信与导引头一体化设计

基于共用平面相控阵天线进行了引信与导引头一体化设计,给出了功能方框图.为解决近距目标"角闪烁"效应问题,进行了改进设计.推导了计算目标脱靶方位、定向战斗部动态杀伤区的数学表达式.将定向战斗部中心破片飞向角与弹目视线角之差作为起爆控制量,提出了一种新的引战配合方法,并进行了实例分析.结果表明,一体化引信与导引头能够完成"...     

定向探测引信技术分析

从提高引信与战斗部配合效率出发 ,根据定向战斗部的战术技术性能 ,介绍了一种能够识别弹体周围 4个方向目标的定向探测引信 .分析了定向探测器的工作原理和目标方位识别的关键技术 ,并对探测天线的设计做了详细的分析和计算 .     

一种扫描式六象限激光探测系统弹目交会算法研究

针对某旋转式火箭弹定向战斗部定向探测与起爆控制系统,分析了扫描式六象限激光探测系统的构成和工作原理,提出了由激光束螺旋角计算弹体转速的方法,建立了弹体转速数学模型、弹目相对运动方程及相互间的迭代解耦算法,并编写Fortran程序进行仿真。仿真结果表明,建立的交会算法可以计算得到弹体转速、弹目相对运动速度、目标脱靶量、最佳起爆延迟时间、最佳起爆方位角等参量,且误差分析显示探测方位角误差满足定向战斗部的方位探测精度要求。     

HTK与战斗部反导的允许脱靶量对比分析

根据HTK拦截器和战斗部破片的反导命中条件，建立了HTK与战斗部命中目标的允许脱靶量模型，对这两种反导方式拦截不同性能导弹目标的允许脱靶量进行了对比、分析和仿真计算验证，结果表明拦截高性能的目标导弹时，HTK可比战斗部具有更易于实现的允许脱靶量需求．     

破片战斗部与HTK的反导脱靶量需求对比分析

确定了战斗部破片和HTK拦截器命中目标的条件,在此基础上建立了破片战斗部与HTK两种反导方式命中目标时的允许脱靶量模型,对这两种反导方式拦截不同性能导弹目标的允许脱靶量进行了分析、仿真和对比,结果表明在拦截小型、高速、机动目标导弹时,HTK比破片战斗部具有更易于实现的允许脱靶量需求.     

定向探测引信天线设计

定向战斗部要求具有能够识别目标方位的定向探测引信,因此,提出了一种能够识别弹体周向四个方向的定向探测方法;通过一个单刀四掷PIN开关控制分布在弹体周向的四个微带天线进行电扫描,当某一方向有目标出现时,即可通过反射回来的微波信号判定目标方位。介绍了该探测器的工作原理;给出了探测器的总体方框图;阐述了探测器各部分的原理及功能;详细介绍了定向探测天线的设计方法;并对电扫描过程中要考虑的因素等进行了分析。     

偏心起爆方式对棱柱形定向战斗部破片飞散规律的影响

为了研究起爆方式对棱柱形定向战斗部破片飞散规律的影响,采用LS-DYNA软件模拟研究了六棱柱定向战斗部分别用面偏心一线、面偏心两线、面偏心三线、棱偏心一线及棱偏心两线起爆时的破片飞散速度、破片方向角,结果表明,偏心起爆可以明显提高定向区域内的破片飞散速度,且破片束基本分布在25°左右的径向范围内,棱偏心两线同步起爆时,对目标方位破片最大飞散速度增益可达29.73%,采用棱偏心两线序贯延时起爆可使轴向方向角改变量达6.77°。     

定向战斗部研究现状与发展趋势

对定向战斗部的作战需求进行了描述,介绍了当今定向战斗部的种类、作用原理、特点和各国研究现状;说明了定向战斗部是今后防空导弹战斗部的重点发展方向;对定向战斗部今后发展趋势进行了探讨。     

多EFP定向聚焦战斗部设计与优化

为了实现弹药的高效毁伤,设计了一种可以同时实现定向和聚焦的多爆炸成型弹丸(EFP)战斗部,论述了多EFP定向聚焦战斗部结构与原理,分析了展开角度与EFP数目密度之间的关系。为得到最优的战斗部结构参数,以EFP的速度和总数为目标函数建立了战斗部参数多目标优化模型,并采用NSGA-Ⅱ遗传算法得到了Pareto最优解。在优化得到的战斗部参数基础上,对优化结构下的单个装药单元结构形成EFP过程进行了数值计算,并分析了靶距10、15 m和20 m下战斗部聚焦能力随定向瓣展开角的变化趋势。结果显示优化结构下的EFP初速达到2283.4 m·s~(-1),飞行稳定时经公式计算可穿透35.94 mm的45号钢靶;在靶距15 m处,定向瓣最佳展开角为91.15°,EFP数目密度为169枚·m~(-2)。     

定向战斗部的现状分析与发展

对现有的定向战斗部进行了分类,说明了其作用原理及性能特点,综述了国外关于定向战斗部的研究过程与现状,分析了定向战斗部的发展方向。     

定向战斗部破片飞散方向控制技术研究

定向战斗部是有效提高目标飞散方向上破片飞散密度的有效方式之一,分析介绍了偏心起爆定向战斗部破片的径向飞散控制、轴线角度及轴线展开控制所需的起爆点数量、位置及起爆时序等问题。分析结果表明,与中心点起爆圆柱形战斗部相比。采用三维定向飞散控制技术可以使飞向目标的破片密度提高1～3倍,同时破片速度增大,大幅度提高战斗部的毁伤效能。     

影响鱼雷定向战斗部威力的偏心起爆仿真与试验

定向起爆技术可大幅提高鱼雷战斗部的能量利用率,加大对大中型舰船目标的毁伤。基于此,对重型鱼雷定向战斗部缩比样机在3种不同起爆方式下,在相同测点处的冲击波超压进行仿真计算和试验测试,结果表明,战斗部3点偏心起爆方式产生的冲击波超压在一定范围内,在目标方向上较中心起爆方式有所增强,偏心距愈大,冲击波超压增强幅度愈大。因此,3点偏心起爆可作为重型鱼雷定向战斗部优先选择的起爆方式。该文的研究将为优化重型鱼雷战斗部设计提供参考。     

破片式战斗部对典型相控阵雷达毁伤评估

为了评估破片式战斗部对典型相控阵雷达的毁伤,对某典型相控阵雷达进行了结构和功能分析,建立了破片式战斗部对相控阵雷达的毁伤评估模型。计算了破片式战斗部作用下雷达各方向的易损性,结果表明天线阵面一侧的毁伤效果最佳。计算了某终点条件下脱靶面上的毁伤概率分布,得到各级别毁伤对应的最佳脱靶方位,可为反辐射导弹总体设计提供参考依据。     

定向战斗部模型的分析与计算

对定向战斗部模型的设计理论进行了阐述与分析,结合一种具体战术技术指标要求,通过一个算例对战斗部进行了初步设计,得到了战斗部结构的相关参数.对设计的模型进行了计算,结果表明,与全向战斗部相比,定向战斗部飞向目标的破片密度和速度都有大幅度提高,增强了战斗部对目标的毁伤能力.     

杀伤爆破战斗部起爆方式对地面目标杀伤威力的影响

为提高杀伤爆破（简称杀爆）战斗部对地面目标的毁伤威力,利用靶场静爆试验和数值模拟方法开展了序贯起爆网络下的定向战斗部威力研究。基于LS-DYNA有限元程序分析不同起爆方式下杀爆战斗部的破片飞散规律,编写C语言程序获得有效破片落地时的分布密度和能量分布,结合毁伤概率法计算战斗部在落角、落速、落高不同运动参数下的有效毁伤面积。研究结果表明：偏心两线和偏心三线序贯起爆在定向方向的速度增益为20.3%、19.8%,序贯起爆可有效改善破片的飞散角,提高破片的落地动能和密度,进一步提高战斗部毁伤面积;偏心两线序贯起爆时战斗部的毁伤效能最高,有效毁伤面积增益最高可达809.1%;该毁伤面积计算方法可较好地反映出破片密度和动能对毁伤效能的影响,为不同起爆方式下杀爆战斗部的毁伤评估提供参考。     

展开角度及起爆位置对轴向展开式定向战斗部性能的影响

为了研究轴向展开式定向战斗部的毁伤效能,采用AUTODYN软件系统分析了展开角度及起爆位置对轴向展开式定向战斗部破片性能的影响,获得了战斗部轴向展开角度及起爆位置对形成破片质量分布、飞散速度及飞散角的影响规律。结果表明,前向爆炸成型弹丸(EFP)速度随轴向展开角增大而逐渐减小。而EFP长径比增加,翼径比为4.2左右,战斗部轴向展开角的增大可提高有效破片质量百分比,破片最大飞散速度出现在距起爆端约33.33%处,起爆位置在装药外侧时战斗部的有效破片百分比达67.57%;选取战斗部的轴向展开角度为60°左右,且起爆点位于最外侧,可实现轴向展开式定向战斗部定向与汇聚打击的高效毁伤功能。     

基于空间谱估计的引信脱靶方位识别技术

具备定向起爆能力的引信是引信的发展趋势,高精度自主脱靶方位识别技术则是保证定向引信精确起爆的关键技术。运用空间谱估计理论实现了引信的自主脱靶方位识别技术,确定了适合引信应用的阵列形式,消除了弹体遮挡对脱靶方位估计的影响,并验证了该技术对多散射点散射中心识别的有效性。     

可变形战斗部最佳起爆延时和起爆方位研究

最佳起爆延时和起爆方位是实现可变形战斗部高效毁伤威力的前提.文中在弹体坐标系下,建立任意空间弹目交会的数学模型,通过理论分析得到了目标相对速度的偏航角和俯仰角范围;在此范围以及给定的脱靶距离内,分析可变形战斗部最佳起爆延时和起爆方位的变化规律.研究表明,俯仰角、偏航角的取值范围影响引战配合效率;弹目距离和弹目相对速度对最佳起爆延时影响明显.     

无线电引信弹目交会信号的数字仿真

采用物理光学法、物理绕射理论研究了无线电引信弹目交会信号的建模方法,实现了目标与引信弹目交会段无线电反射信号的数字仿真;建立了弹目交会信号的仿真模型;分析了不同脱靶角和不同脱靶量弹目交会信号;讨论了脱靶量和脱靶角对引信启动特性和目标识别判据的影响。和实验数据对比表明,仿真模型具有较高的精度和工程实用性,可在无线电引信的产品设计中得到应用。     

滑块式定向战斗部增益研究

为提高战斗部在目标方向上的破片密度,设计了一种新型滑块式定向战斗部。建立了该滑块式定向战斗部与普通偏心起爆定向战斗部的有限元模型,运用数值模拟和静爆试验相结合的方法研究了该定向战斗部的破片数目和速度增益。结果表明,该滑块式定向战斗部与相同质量和装药量的普通偏心起爆定向战斗部相比,在定向方位90°角度范围内破片数目增益38.8%,初速减小3%。