某型防空导弹杀伤标准的判定与仿真研究

针对防空导弹广泛采用具有狭窄空心锥破片飞散区战斗部杀伤目标要害部位之特点,对某型号防空导弹战斗部打击F-16轻型战斗机发动机舱段的破片有效性进行判断,建立了破片覆盖目标面积、破片密度、命中目标的破片数计算模型,分析了破片对目标的主要杀伤作用是击穿效应,由概率论得出一定杀伤概率下对目标舱段杀伤的破片数。应用Matlab／Simulink仿真工具,得出杀伤标准数据,并对某型防空导弹的杀伤概率进行了分析。     

防空导弹引战配合的数字仿真

首先建立引战配合的数学模型,然后在此基础上介绍防空导弹引战配合数字仿真系统,最后以某防空导弹攻击其典型目标－米格－２１为例,对引信、战斗部和目标的作用过程进行动态仿真给出了仿真结果以及战斗部破片的动态飞散区域和命中目标的破片分布图形,直观显示出引战配合的效果和对目标的毁伤程序。     

用于防空作战仿真的防空导弹毁伤模型研究

在防空作战仿真系统中,防空导弹对空袭目标的毁伤模型能够提供敌方空袭兵器的损伤程度,并为防空系统的指挥决策提供信息,是一个不可或缺的重要模型.根据防空导弹对空中目标的毁伤原理,以采用近炸引信和破片杀伤式战斗部的典型防空导弹为研究对象.建立了包括制导精度模型、目标易损性模型、引战配合模型以及目标坐标毁伤模型在内的防空导弹对空中目标的毁伤模型.根据普通破片式战斗部和聚焦破片式战斗部毁伤机理的不同特点,建模时相应选取了要害舱段模型和等效直杆模型.仿真应用表明,满足防空作战仿真的需要,可操作性强,能够反映防空导弹的真实作战效能.     

破片战斗部威力仿真方法与仿真软件研究

在破片战斗部威力评估时,常采用分析方法和经验方法,这些方法不经过试验数据校正,会出现较大的误差。采用数值模拟方法的预测结果比上述两种方法更加准确,但是通过破片驱动的数值数值模拟计算,一般只能获得初始时刻破片场,而不能完整地描述破片飞散和破片作用目标的全过程。文中建立了包含数值方法和分析方法的威力仿真方法。采用该方法,实现对破片场形成、破片飞散、破片作用目标的全过程描述。基于数值计算结果,利用开发接口处理程序获得战斗部初始时刻破片场;利用分析方法,建立破片飞散、破片作用目标分析模型,分析模型中考虑空气阻力等因素的影响,从而获得破片弹道、破片威力参数和破片对靶板的毁伤效果。通过对虚拟靶板上命中破片进行统计,计算出破片命中密度分布和破片飞散角分布。在威力仿真方法的基础上,实现威力仿真软件的编码,针对某一定向战斗部进行了算例分析。     

破片杀伤型战斗部对装备损伤的建模与仿真

装备损伤研究可为战时战场维修和战场备件提供依据，为在研武器装备战斗力的提升提供建议，并为装备的战场部署提供合理方案。运用仿真的方法建立装备损伤的数学模型并对损伤情况进行仿真是装备战斗损伤研究的一个重要途径。该文在分析装备损伤过程的基础上，根据实际的装备损伤情况，以破片杀伤型战斗部为威胁研究对象，建立了破片杀伤型战斗部损伤装备的数学模型，并设计了基于破片杀伤型战斗部对装备损伤过程的仿真流程，分析了仿真实现过程中的主要问题，实现了破片杀伤型战斗部对装备损伤的建模和仿真。     

基于蒙特卡洛法的战斗部破片毁伤仿真

建立了战斗部破片对目标关键部件的毁伤计算的蒙特卡洛仿真模型, 将破片的毁伤能力指标加以量化. 以防空导弹打击空中目标为例, 验证了方法的有效性, 可为导弹武器打击目标的毁伤效果计算提供决策依据.     

轴向增强炮弹破片场优化控制及反导效能分析

为了弥补弹目迎击交汇过程中炮弹命中精度不足,提高对目标毁伤的效能,设计了一种能够在轴向形成能量相对集中和径向形成均强分布破片场的新型高效毁伤炮弹——轴向增强炮弹。结构方面首次采用炸药直接驱动前置预置破片的方法来提高轴向速度和形成高密度轴向抛撒的破片场对目标毁伤,通过理论和数值方法建立了弹目交汇过程的理论模型和对空中目标的毁伤效能模型,运用有限元仿真计算的方法系统的对不同破片排布方式的轴向增强炮弹战斗部在不同遭遇条件下对目标的毁伤效能进行了仿真。结果表明调整预制破片的排布形式对提高对目标的毁伤效能是非常有效的。     

破片战斗部威力仿真研究

该文首先建立破片战斗部威力仿真模型.然后结合视景生成和动画技术,分析了破片战斗部威力仿真系统的设计和实现.系统能够计算战斗部的特征参数和威力等参数,并实现了系统仿真可视化,可以三维显示战斗部爆炸、破片飞散等情况,并给出了具体的仿真算例及分析.     

基于Vega的破片式战斗部导弹威力场视景仿真

为了解决导弹对目标毁伤过程的可视化问题,提出了使用视景仿真的方法研究导弹威力场.分析了破片式战斗部导弹威力场的两个重要因素"破片"和"冲击波"的威力场模型,在此基础上,结合可视化和计算机仿真技术,对导弹威力场的作用过程进行逼真的视景仿真,实现了导弹攻击战斗机的弹目交会过程的仿真演示.所建模型逼真程度高,特效设计形象逼真,仿真结果为导弹的毁伤评估提供了参考.     

基于Vega光电对抗视景仿真的研究与实现

为了评价激光对半主动激光制导导弹的干扰效果,介绍了一种基于Visual C++和MulitiGen Vega环境开发虚拟现实仿真系统的方法,利用MultiGen Creator建立导弹,攻击目标,地形的仿真模型.以半主动激光制导导弹对目标的攻击,以及激光对导弹导引头的干扰的数学模型为基础,用MultiGen Vega来驱动视景仿真模型.并在仿真中添加了特殊效果,利用openGL实时显示仿真过程目标在导弹导引头上成像情况.该仿真系统能够方便地对参数进行修改,直观的显示仿真结果,方便地对武器效能进行评价.     

多源信息融合的引制一体化技术研究

制导引信一体化技术是引信技术的一个新发展方向,为了提高对空中机动辐射源目标的毁伤效果,采用末段制导与引战配合一体化技术,充分利用导引头、惯导和引信本身提供的导弹与目标信息,在末端制导过程中根据目标与导弹的相对运动信息进行实时弹目交会情况预测,结合给定的目标几何特征信息,实现了最佳起爆时机、起爆方向、目标杀伤概率等系统建模,最后通过仿真计算并验证了起爆控制算法的有效性,可进一步提高防空导弹引战配合效率和武器系统的作战效能,具有重要的军事应用价值.     

引信软件安全性和可靠性仿真测试系统研究

引信作为弹药战斗部的起爆控制系统,它的安全性和可靠性对战斗部效能的发挥和人机安全性起着至关重要的作用。文章通过对引信软件安全性和可靠性测试的分析,利用虚拟仪器软件开发平台LabVIEW,设计出了一套仿真测试系统,较好地测试了引信软件的性能。     

大气层外弹道目标温度变化研究

针对弹道目标在飞行过程中的表面温度是导弹攻防两端关注的重点,简要介绍了弹道目标在大气层外飞行时的表面温度及红外辐射源;提出了大气层外弹道目标在飞行过程中的表面温度计算方法;重点针对弹头与诱饵的典型热物参数和大气层外不同的表面初始温度,分别计算了在阴影区与日照区弹头和诱饵表面温度随飞行时间的变化情况,发现弹头热惯量大,基本保持初始温度,诱饵热惯量小,迅速就会达到平衡温度,并采用实例对其进行验证。     

基于HLA的分布式虚拟靶试系统研究

分布式靶试系统是军事仿真领域内的一个新的应用方向,它的实现将对新型武器研制以及试验起到节约成本、缩短周期的效果,有着不可估量的经济效应。针对分布式虚拟靶试系统,探讨了HLA框架下的分布式仿真系统开发流程。针对分布式靶试系统进行了需求分析、功能特性分析,并进行了联邦设计和SOM/FOM模型。文中采用了重合引导算法增加系统的仿真逼真度,通过外部时间同步方式实现系统的时空一致性,突出了HLA体系结构的优点及其在分布式仿真应用中的优势。     

三维虚拟战场环境中雷达网防御范围建模计算及可视化方法

针对虚拟战场环境中雷达网防御范围的建模计算及三维可视化需求,参照STK的方法,在通用建模的基础上通过预先处理及三角形对的相交快速检测等算法求得雷达网防御范围。试验结果表明,该算法通用性较强,对战场环境三维可视化的建模与仿真具有重要的借鉴意义。     

分导式多弹头的毁伤评估研究

分导式多弹头毁伤效果的评估结果,是作战运用的依据.针对目前国内缺乏用于多弹头毁伤评估的手段和方法,提出了理论计算和Monte-Carlo仿真进行多弹头导弹毁伤效果综合评估的思想.推导了导弹落点系统偏差、落点散布椭圆度和弹头威力对毁伤概率影响的数学表达式,并给出了采用Monte-Carlo方法的具体步骤;两种毁伤效果评估手段相互验证,取得了很好的效果;在各弹头落点散布参数差异较大或威力半径不尽相同的复杂情况下,采用Monte-Carlo仿真进行毁伤效果的评估是一个有效而实用的技术途径.     

立体显示虚拟射击训练系统的设计与实现

应用MultiGen-Creator制作三维模型，以VC＋＋6．0为软件开发环境，调用MultiGen-Vega仿真软件提供的Api函数，设计立体显示虚拟射击训练系统；研究了一种用于Vega的实时碰撞检测方法。根据立体视觉的原理，在平面显示器上实现了立体显示。采用双中心投影算法，设置双观察者，来获取左右眼的具有视差的图像；设置双视景显示通道，分别显示左右眼图像；训练员通过控制键盘和鼠标来控制导弹打击敌方目标，同时戴上立体眼镜，可以产生身临其境的真实感，从而准确判断目标位置并击中目标，达到良好的训练效果。