基于虚拟样机技术的导弹垂直发射过程仿真

利用虚拟样机技术(VPT)建立了导弹垂直发射过程的动力学仿真模型。详细论述了垂直发射系统的组成、模型的简化和动力学仿真的研究方法。对不同工况下的发射过程进行动力学分析,获取了导弹发射阶段的弹道和姿态参数,分析了各部件的配合协调性和干涉情况,验证了导弹垂直发射的安全性。     

垂直发射型舰空导弹比例导引三维弹道仿真研究

在对垂直发射型舰空导弹典型飞行弹道进行分析的基础上,将导弹运动学弹道分成无控段、转弯段和制导段,根据导弹弹道特征和制导特性,分别建立和推导了各段弹道的仿真模型.利用MATLAB语言的图形界面集成开发环境GUIDE创建了三维弹道仿真验证和演示软件,以检验弹道仿真模型的正确性和适用性.     

三维比例导引弹道的可视化仿真研究

为弥补二维平面内弹道仿真的缺陷,体现三维仿真多视角动态演示的优越性.以比例导引法为例对弹道进行仿真,在 MATLAB/Simulink 环境下建立三维弹道的仿真模型,采用虚拟现实建模语言VRML(virtual-reality modeling language) 建立三维虚拟场景,并通过 Simulink 接口将仿真模型导入,实现了对三维导引弹道的可视化仿真,形象地演示了导弹从发射到击中目标的整个过程,并且目标的运动轨迹可以实时控制,可以从不同角度观察导弹的飞行状态,更好的实现了对导引规律的仿真.     

潜载导弹垂直发射横向振动特性仿真分析

潜射导弹在出筒上升过程中是个复杂的动力学过程，直接决定了导弹出筒后的弹道变化特征。在分析了导弹的流体动力特性、弹性密封环的变形应力特征及其与弹体耦合作用的情况下，建立了潜射导弹垂直发射横向动力学模型。重点对出筒过程弹体横向振动及其特性进行了仿真研究，提出了抑制弹体横向振动的解决方法。结果表明，密封环抗压刚度和尺寸对导弹横向振动特性均有较大影响。研究结果可以为导弹垂直发射弹道控制、发射安全性评估、导弹与发射系统设计提供理论基础与研究手段。     

导弹水下垂直发射的弹道研究

针对导弹水下垂直发射时的水中弹道进行了数学仿真研究，计算讨论了艇速对导弹水中运行弹道的影响。在水弹道研究的基础上，对导弹与运载器水面分离弹道也进行了数值计算研究，并进行了水洞模型实验和水弹道模型实验。数学仿真结果与模型水弹道实验数据进行了比较,计算结果与实验结果相符。     

车载导弹多体发射动力学仿真研究

为研究车载导弹倾斜发射过程中动力学响应,利用三维建模软件Pro/E将模型导入ADAMS,建立了车载导弹的多体系统发射动力学模型。对不同工况下的发射过程进行动力学分析,获取了导弹发射阶段发射箱口的振动参量(位移)和姿态参数。仿真结果表明,文中提出的多体动力学模型及仿真方法是可行的。     

发射装置刚柔耦合仿真分析

在导弹发射过程中,发射装置中柔性部件对发射系统的动力学过程产生重要影响.文中针对某车载箱式发射装置,进行刚柔耦合的发射动力学仿真,并在仿真基础上研究发射过程中发射箱和配重弹姿态变化,以及柔性件变形对发射过程的影响.研究结果表明采用刚柔耦合模型,可以模拟发射系统动力学过程,为设计研究提供参考.     

考虑气动干扰的导弹内埋式发射弹道研究

针对导弹从内埋武器舱发射后受到复杂气动干扰对初始弹道和自控终点散布产生影响的问题,研究了计算流体力学(CFD)与六自由度方程联合数值仿真方法,建立了载机和导弹的计算模型,编写了弹道程序,基于动网格技术,准确模拟了导弹的运动过程,获得了在发射初始无控段导弹的受力、位移和姿态角等参数,并为有控弹道自控终点散布仿真提供初始条件。仿真结果表明,气动干扰对内埋导弹发射后初始弹道和自控终点纵向、侧向散布影响明显。该研究可解决导弹气动与运动紧密耦合的问题。     

导弹射击命中精度影响因素分析研究

建立了导弹的弹道数学模型。根据模型的条件、规定的导弹发射初始条件以及海情装订情况的目标初始值，对数学模型进行解算，得出理想弹道，并作为参考弹道。然后，加入干扰，进行弹道仿真相似计算及结果分析，得出对命中精度的影响。本文介绍了对干扰模型和系统模型进行校验的方法，得出校验结果。最后，通过仿真结果，分析了指示误差对导弹命中精度的影响。     

车载导弹多柔体发射动力学仿真研究

发射装置中某些构件的柔性效应对导弹发射系统的动力学过程会产生重要影响。针对某车载两联装导弹发射系统．将弹墚系统以及与之接触的地面土体作为一个完整系统。并考虑燃气流冲击力造成的地面振动的影响，分别进行多刚体系统和刚柔耦合系统的发射动力学仿真，分析构件的柔性变形对发射筒的振动和导弹出简姿态变化的影响。结果表明，考虑地面振动的多柔体刚柔耦合动力学模型可以更好地模拟发射动力学过程。     

大型旋转火箭在常推力作用下的发射特性研究

将大型转火箭的发射问题模化为变刚度柔性转子在轴力和横力作用下的空间约束时变系统，建立纵、横振动耦合的偏微分方程组，应用有限元广义变分法，给出发射过程中的动态响应和参数特性的数值解。     

多管火箭炮刚柔耦合多体发射动力学仿真研究

以多刚体动力学和柔性多体动力学理论为基础,建立了刚柔耦合多体系统动力学方程;应用ADAMS、ANSYS软件,通过建立ADAMS模型,并在模型中引入柔性定向管,对某火箭炮系统进行了发射动力学仿真和分析,得到了全炮的受力及振动情况,为今后更精确的研究火箭炮的发射过程动力学特性提供了理论参考。     

导弹发射过程三维非定常数值模拟

针对计算流体力学中的各种动网格更新技术进行了综合分析，对域动分层法动网格更新技术的原理进行了阐述。应用该方法对同心筒发射装置内导弹发射过程的三维流场分布进行了非定常数值模拟，得到全流场参数在三维空间上的时间分布，并与试验结果进行对比分析，得到了该方法正确可行、可有效保证导弹发射过程模拟的计算精度及计算效率的结论。     

无人平台导弹行进间发射仿真分析

针对行进间导弹发射扰动量过大问题,对无人平台导弹行进间发射开展动力学仿真计算.通过分析导致行进间发射扰动产生的主要原因,建立武器站的刚柔耦合动力学仿真模型,将发动机推力和伺服机构运动实测数据作为仿真输入,配合动力学模型计算弹体扰动值.仿真结果表明:改进后的火控流程可实现导弹行进间的可靠发射,发射门限应根据弹体抗扰动能力选取.该研究可为导弹行进间发射流程制定和门限选取提供参考依据.     

一种新的动网格更新技术及其应用

针对计算流体力学中的各种动网格更新技术进行了综合分析,提出了一种域动分层法的动网格更新技术,对该技术的原理进行了阐述.应用该方法对导弹在同心筒内的垂直发射过程以及液压缸的缓冲过程进行了数值模拟.结果表明,该方法正确可行,结果精确性较高,可实现含复杂外形流场情况下的动网格应用,相对局部网格重组法可使数值模拟速度加快2倍左右.     

车载防空导弹行进间发射过程动力学数值分析

利用自回归（AR）模型对不同等级随机路面进行数值模拟,建立了车载防空导弹的行进和发射一体化多柔体动力学模型。根据行驶动力学仿真结果,确定了最恶劣发射时刻。结合分析结果完成了行进间发射动力学仿真,获得了导弹姿态参数。分析了路面和车速对防空导弹行进间发射精度的影响。利用自回归（AR）模型对不同等级随机路面进行数值模拟,建立了车载防空导弹的行进和发射一体化多柔体动力学模型。根据行驶动力学仿真结果,确定了最恶劣发射时刻。结合分析结果完成了行进间发射动力学仿真,获得了导弹姿态参数。分析了路面和车速对防空导弹行进间发射精度的影响。研究结果表明,B级路面上3种车速均能安全发射,C级路面上车速受限于25 km/h.     

车载导弹刚柔耦合系统发射过程仿真分析

为了研究车载导弹武器系统中关键构件柔性变形对导弹发射的重要影响,应用刚柔耦合动力学理论,在虚拟样机软件ADAMS中建立车载导弹刚柔耦合动力学模型.采用有限元和Beam梁理论分别建立柔性体模型,将其导入ADAMS中完成装配.通过对仿真结果的对比分析,得到了两种柔性体对导弹初始姿态和离轨参数的影响规律.结果表明利用有限元建立的柔性体精度更高,更符合研究需要.