靶弹任务规划与虚拟训练技术研究

随着军事智能化发展速度的加快,传统的作战训练急需采用智能化技术进行任务规划以及虚拟作战仿真.本文基于便携式安卓设备,开发了高速靶弹供靶任务规划软件,采用JNI技术实现了弹道和射表快速解算,通过OSMDroid实现了供靶点、落点及发射方位等参数的图形化显示,基于VR-Forces构建了具有良好视觉沉浸感和交互性的靶弹虚拟仿真系统,用于任务规划结果的仿真与评估.使用结果表明:该系统可以方便高效地完成任务规划及仿真,提高了靶弹训练效率.     

激光制导武器弹目视线仿真系统最优布局设计

为了提高激光制导武器弹目视线仿真精度,根据弹目视线仿真过程,对实验室弹目视线角误差来源进行了分析,基于误差合成理论,建立了视线角误差模型,给出了一种实验室视线角精度的整体评价标准,并根据该评价标准运用遗传算法对视线运动系统的布局进行了最优化设计,得到了视线角误差在漫反射屏上的分布图,为弹目视线仿真提供参考,从而提高视线角仿真精度.     

动能拦截器弹-目相对距离的解析测量方法

弹-目相对距离的求解及精度分析是实现精确制导的前提,本文提出一种求取动能拦截器弹-目相对距离的解析测量方法．通过几何关系列出视线坐标系下的弹-目相对距离方程;定量研究了弹-目相对距离的可观性;求取出具有测量误差时的弹-目相对距离的误差界．仿真结果表明：求解出的弹-目相对距离误差精度与可靠性较高,能够满足末制导要求．     

基于短波信号的远程火箭弹转速探测方法

提出一种利用短波信号进行远程火箭弹转速测量的方法,利用弹丸在旋转、飞行过程中,由于接收点所处位置的不同,接收的短波信号幅值会呈规律性变化,通过提取变化周期即可测得弹丸转速. 具体分析了该系统方法的原理,描述了弹上短波接收系统的组成. 在地面设置近垂直入射天波传播"NVIS"天线,消除短波通信静区,弹上安装铁氧体加载螺旋线圈天线接收短波信号,利用原有弹载计算机进行数据处理. 并对弹上短波天线接收的信号进行仿真. 采用该方法可以解决在转速测量中误差累计的问题.     

光弹调制式反射差分光谱仪的理论分析

反射差分光谱仪是一种测量灵敏度和精度较高的研究表面／界面的新型分析仪器，但微弱的反射差分信号易受到各种噪声的干扰．作者利用Jones表示法，对光弹调制式反射差分光谱仪构建了包含器件自身缺陷和安装误差的数学模型，通过确立误差源与测量结果的联系，分析出各误差源对测量结果的影响，特别是起偏器、光弹调制器和样品的安装误差以及位相调制误差，这些系统误差经过标定可得到补偿．     

基于磁弹效应的单旁路激励钢缆索索力传感器

针对环式穿套结构磁弹效应索力传感器在使用中存在的实际问题,提出了一种单旁路结构的磁弹性索力传感器.从传感器的磁路结构、激励方式、外部磁化强度等几方面进行了深入的讨论,设计出了基于磁弹效应的单旁路激励钢缆索索力传感器原理样机,搭建了相应的实验系统,并对传感器样机进行了初步的拉力实验.实验结果表明,所提出的单旁路激励索力传感器原理可行,测量重复性误差小于0.2%.     

基于可变弹翼迫击炮弹的制导方法研究

针对常规迫击炮弹飞行距离短、精度差的缺点,对迫击炮弹进行气动设计,在弹身增设"一"字形可变弹翼,通过控制弹翼前缘后掠角来改变弹翼面积,进而调控射程,实现制导.采用最小二乘法拟合控制关系,以PID算法设计控制系统,并将四元数快速处理技术应用于Matlab下的仿真.结果表明,变弹翼制导迫击炮弹在打击6 000m距离的目标时,圆概率误差为4m,射击精度有很大提高.     

杆中导波声弹敏感模态与激励频率的确定方法

基于超声导波声弹性效应检测波导结构的应力水平具有潜在的优势。为实现超声导波声弹应力检测的关键技术——检测模态与激励频率的选取,提出一种基于Murnaghan超弹模型的有限元特征频率法。使用该方法计算预应力杆中的频散特性,得到反映不同激励频率应力敏感性的声弹频散曲线,与文献中的L(0,1)模态试验结果进行对比,趋势一致,说明该方法的适用性。为进一步验证该方法的可靠性,选取L(0,1)模态声弹敏感的几组频率,在自制拉伸试验平台上,对碳素钢杆进行超声导波声弹试验。试验结果表明:低应力区域误差较大,在高应力区域误差均低于10%,且声弹常数与理论结果趋势一致。研究表明该理论方法可指导超声导波声弹应力检测时频率与模态的选取。     

等效旋转矢量法在旋转弹姿态解算中的应用

作为捷联惯导的核心问题,姿态更新算法的选择至关重要.针对旋转弹的姿态测试问题,在四元数增量算法的基础上利用等效旋转矢量法对姿态进行优化,给出了姿态解算的数学模型.仿真结果显示,该算法对不可交换误差的抑制效果明显,同时,在一定程度上减小了累积误差,提高了导航精度.     

粘弹阻尼结构频响函数计算的高精度模态展开法

本文建立了粘弹阻尼结构频响函数计算的高精度模态展开法。文中表明,用模态展开法计算粘弹阻尼结构的频响函数,只取少数低阶振动模态时,计算误差较大。本文用低阶振动模态和系统矩阵,表达高阶振动模态和蠕变模态对粘弹阻尼结构频响函数的贡献,修正计算误差。该方法可以显著提高计算精度,对计算量的增加不大。文中给出算例,表明了本文提出方法的正确性和有效性。