可控阻力系数的一维弹道修正机构设计

为了实现准确控制阻尼片面积达到准确控制弹道修正弹的阻力系数的目的,文中设计了一种新型可控的增加阻力式弹道修正机构.在用ADAMS软件验证机构的可实用性后,用Fluent对该榴弹进行了气动特性仿真.并利用质点弹道方程程序估计了其修正量[3].仿真结果表明这种阻力修正机构可以准确控制阻力系数,增阻效果明显,修正量满足需要.     

一维弹道修正弹的气动特性与修正量研究

为提高弹箭射击密集度,采用增阻环进行纵向距离修正。用Fluent软件对3种头部形状的榴弹进行仿真,结果与风洞实验对比,两者得到的阻力系数变化规律相同,验证了模型及模拟软件的正确性和可靠性。进一步仿真分析阻力环在不同安装位置对空气动力特性的影响以获得对应的阻力系数。建立一维弹道修正弹数学模型,用VC++6.0编写弹道程序,并对阻力环机构在弹道不同位置作用时对应的射程修正量进行计算与分析。     

变面积增阻式弹道修正系统修正能力分析与研究

为提高普通炮弹的射击精度,提出了一种通过控制阻力片展开面积来改变增阻效果的一维弹道修正弹机构。分析了不同展开面积下阻力系数随攻角和风速的变化关系。建立了扩增阻力系数与阻力片展开面积之间的数学模型,推导出执行多次修正时扩增空气阻力系数的表达式。以某弹为应用背景,通过数值分析和仿真实验研究了利用阻力片展开不同面积,实现多次修正对飞行距离的影响。     

新型一维弹道修正机构的设计

为了实现小口径弹药的一维弹道修正,文中提出了一种新型的增加阻力式弹道修正机构。利用ADAMS软件对其机构运动特性进行了仿真;利用FLUENT软件对装有该机构的某榴弹进行了气动特性仿真;利用质点弹道方程程序估计了其修正量。仿真结果表明这种阻力修正机构展开速度快,增阻效果明显,修正量满足需要。为该机构的实际应用提供了数据参考。     

增阻式一维弹道修正机构设计与气动特性分析

为提高一维弹道修正弹修正能力,提出并设计一种新型的一维弹道修正机构。以旋转稳定弹为研究平台,在美式M2A1型105 mm口径榴弹上加装阻力修正机构,利用Adams和Fluent仿真软件对修正机构工作过程进行数值仿真,初步验证了该机构设计的可行性。研究结果表明：机构展开前后阻力系数比为2.2左右,动作一致性好,展开过程迅速且稳定可靠,满足对一维弹道修正能力的要求。可为一维弹道修正机构的进一步设计和实际应用提供帮助。     

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35 mm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。     

在线弹道参数滤波与辨识方法分析

为解决基于雷达探测系统的一维弹道修正弹的快速在线弹道参数辨识及精度分析问题,针对阻力环体制的一维弹道修正弹,建立了适配于一维弹道修正弹的飞行控制弹道模型,并基于卡尔曼滤波理论建立了弹道滤波模型,给出了弹道预报的方法。结合扩展卡尔曼弹道滤波模型,计算分析了数据测量精度、基础阻力系数变化等因素对预报弹道落点的影响。研究结果表明:为了提高无控弹道和修正弹道的预报精度,应尽可能准确地获取全弹的阻力系数,并进行若干发炮射试验,通过反复调整预报-校正分段以确定出较佳弹道参数方差,来提高后续弹道预报精度。     

弹箭高原阻力系数修正方法研究

为解决气动参数不准确导致的高原弹道计算精度低的问题,提出了一种基于数值计算和试验数据参数辨识相结合的弹箭高原阻力系数修正方法。在分析研究雷诺数变化对弹箭阻力系数影响机理的基础上,以某型榴弹为研究对象,通过气动流场数值计算和不同海拔射击试验阻力系数辨识计算,对比分析了不同海拔阻力特性的变化规律,建立了对应不同雷诺数的阻力系数修正计算模型。以平原阻力系数气动辨识结果为基础,通过不同海拔雷诺数的阻力系数修正,实现了较准确的弹箭高原阻力系数的获取。某型榴弹、某型火箭弹和某型迫弹试验验证结果表明,该修正方法获取的弹箭高原阻力系数更接近实际情况,弹道计算结果与射击试验结果吻合更好,相对传统计算方法,计算精度提高了2～6倍。该方法具有一定的通用性,研究成果对高原弹道仿真、编拟准确的高原射表提供了理论指导和技术支持。     

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.     

迫弹一维弹道修正引信平面阻力器的空气阻力算法

依据设计的一维弹道修正引信平面阻力器改装的某型迫弹(简称“一维修正迫弹”)空气阻力的简捷测量试验数据，分析了一维弹道修正引信平面阻力器与“一维修正迫弹”的空气阻力、空气阻力系数的关系及影响，推导出其扩增空气阻力系数与一维弹道修正引信平面阻力器展开时的面积之间关系的数学模型，从而建立了一种定量计算“一维修正迫弹”的空气阻力系数和空气阻力的理论方法。     

弹道解算用数值天气预报风修正系数辨识

为了快速准确获取弹道解算用数值天气预报中风的预报误差,实现对弹道解算用数值天气预报中风预报误差的数值修正,提升火炮气象保障精度,以原始预报气象数据为基础气象条件,以质点弹道模型为系统模型,以风修正系数描述风的预报误差,基于无迹卡尔曼滤波算法,对实测弹道数据进行处理,提取风的预报误差。以一段实测弹道数据和WRF模式原始预报气象数据为例,对该方法的辨识效果进行检验。结果表明:与实测的风修正系数相比,辨识所得纵风修正系数和横风修正系数的相对误差分别为7.20%和3.97%; 原始预报气象数据中的纵风和横风经修正后,其误差分别减小85.19%和79.27%。     

一维弹道修正机构优化设计和仿真分析

深入分析了国内外一维弹道阻尼修正机构优缺点,优化设计了一种新型可控阻力系数的一维阻尼机构;通过对该机构进行气动特性模拟和修正能力计算,验证机构平均增阻系数达到2.677 5,其修正能力强;阻尼片能随意展开指定大小,便于实现多次修正.     

基于GPS/MR组合的弹道修正弹数据处理

针对弹道修正弹的修正控制过程中最关键的弹丸滚转角的解算问题,采用GPS/MR组合对弹道修正弹数据进行处理。基于卫星和地磁组合的弹道修正弹滚转角测量原理,建立滚转角的数学解算模型。通过拉格朗日插值法对数据进行插值处理,利用高频率的地磁数据进行小段的正弦拟合得到正弦函数角速率,代替滚转角的角速度从而求得滚转角,并以Matlab进行仿真比较。仿真结果表明:通过高频率的地磁数据进行插值处理的方法是可行的,能满足实际工程需求。     

基于侧偏修正的无人驾驶旋翼机转弯飞行控制

针对无人自转旋翼机在转弯飞行过程中,由于外界扰动而导致的飞行轨迹偏离问题,对无人自转旋翼机的转弯飞行机理和受力情况进行了分析,在此基础上,提出一种以侧偏距离和侧偏率来修正旋翼机滚转角指令和航向角速率指令的控制策略,给出了基于侧偏修正的旋翼机转弯飞行控制回路。仿真结果表明:所提方法能够使得旋翼机在转弯过程中精确跟踪预定航迹,达到预期的控制效果。     

基于垂直攻击方式的火箭弹弹道改进研究

在火箭弹基础上进行了一些改进,加装了一个调姿机构,来达到垂直攻击的目的.为了准确达到该调姿机构需要完成的任务设计了气囊和环形聚能爆炸切割器,并用实例进行了弹道仿真.经仿真分析得出,该调姿机构是能够将火箭弹的攻击方式变成垂直攻击的,即能够达到提高火箭弹攻击效果的目的.     

弹道修正中的控制算法

对于一维弹道修正弹研究来说,如何根据对炮弹一段飞行弹道上实时测量的弹道参数,迅速、准确地解算出修正指令来起控弹上控制机构在后续弹道上某位置适时作用以进行弹道修正,是一个重要问题.针对一维弹道修正弹特性和飞行原理,根据外弹道理论和弹道模拟方法,对依据一段弹道实时测出的弹道参数如何快速计算全弹道射程的不同计算方法进行了介绍...