Matlab/Simulink在空投水雷水下弹道仿真中的应用

提出了基于MATLAB/S imu link的空投水雷水下弹道仿真方法,分析了特定空投水雷水下运动时的受力情况,给出其水下空间运动弹道的数学模型,利用MATLAB软件强大的求解偏微分方程功能以及其S-function扩展能力,完整地构建了基于MATLAB/S imu link的空投水雷水下弹道仿真系统,并采用此仿真系统对空投水雷在特定初始条件下的水下弹道进行了仿真和分析。仿真结果很好地反映了空投水雷入水后的无动力运动的水下弹道特点,证明基于MATLAB/S imu link的空投水雷水下弹道仿真方法是有效可行的。     

一种空投水雷水下初始弹道的仿真

在对一种空投水雷水下无动力运动过程中运动受力分析的基础上,建立了研究其水下初始弹道的运动数学模型,并用Matlab软件编写实现了弹道仿真。仿真计算表明:研究的空投水雷在有水平均匀水流和入水角的情况下,一定深度范围内的初始弹道表现出逆流向运动特性,对减小散布距离有一定好处;在没有水平均匀水流情况下,入水角的增加比增大空投水雷入水速度对散布距离的影响更明显。     

空投水雷空中弹道设计与仿真

文中对空投水雷的空中弹道进行了研究.在建立了六自由度的水雷空中弹道模型的基础上,在Matlab/Simulink环境下对水雷的空中弹道进行了仿真,并分析了投雷速度、水雷初始俯仰角、空中自然风对水雷空中弹道的影响.     

基于MATLAB/Simulink的高速空投弹道仿真

采用MATLAB／Simulink对高速空投弹道进行仿真，建立外界因素影响的无伞空投弹道系统仿真模型。以空投鱼雷为例。分析空投高度、空投速度以及随机风对鱼雷空投弹道的影响，给出高速空投弹道的规律。该方法可以有效地应用到水中兵器空投弹道的仿真分析中，并为入水冲击水下弹道导引规律设计研究提供技术参考。     

翼伞精确空投系统关键技术和发展趋势

为保证载机安全的同时提高着陆精度,重点对翼伞精确空投系统进行研究。介绍精确空投系统中翼伞的应用发展和国内外研究小组的工作,对翼伞精确空投系统的关键技术进行详细阐述,介绍翼伞精确空投的几个典型应用,探讨翼伞精确空投的发展趋势。该研究可对我国进行翼伞精确空投系统实验研究和工程设计提供一定的技术参考。     

重型装备空投视景仿真系统的设计与实现

针对军用运输机空投任务,基于重装空投过程的动力学分析,运用分离法将飞机与重装作为两个独立的实体、降落伞与重装视为一个整体,构建了在无控条件下机－物与伞－物两部分的动力学模型,结合视景仿真技术,使用 Unity 3D为开发引擎研制了一套包含飞机飞行动力学模型、重装出舱动力学模型、降落伞空投动力学模型及其关键数据实时显示、记录与打印的可视化虚拟环境,以计算数据驱动三维模型完成整个空投过程的关键动作,弥补了数值仿真系统不直观的缺点,增加了视景仿真系统的近真实性。结果表明：该视景仿真系统可以近似真实地还原空投过程、准确完成空投动作,为重型装备空投的分析与评估提供了参考。     

天降铁甲的奥秘——伞降系统和缓冲系统

带伞空投装甲车辆的技术较为复杂，其中伞降系统和缓冲系统是战车空投系统的重要组成部分，它们是保证物资或装备平稳地从空中安全抵达地面的一种特殊装备。首先须具备有供空投用的技术装备，主要包括空投控制离机系统和降落伞空投系统。飞机装载被空投装甲车辆飞临空投地域，飞机后舱门打开，降落伞系统首先抛出牵引伞，由牵引伞的阻力将被空投战车沿机舱的内滑道拖出飞机机舱。     

自航水雷落入预定障碍区域概率模型

基于自航水雷(SLMM)的使用特点,提出了计算自航水雷落入预定障碍区域概率的2种方法——直接法和间接法,并建立了相关理论模型,通过仿真实例对这2种模型进行了计算和验证,从方法体现的规律性、计算精度及适应性3个方面对仿真结果进行了分析,相关结论可用于自航水雷雷位散布特性研究及水雷障碍结构优化。     

强过载条件下的水雷总体计算

沉底雷撞击海底时的过载问题是空投沉底雷总体关注的重点问题之一。研究了雷体击底后所承受的过载对水雷壳体强度的影响,计算了过载条件下的装药安全性。     

精确空投系统分析

精确空投系统包括:基于预测的精确空投系统、圆伞精确空投系统、翼伞精确空投系统、半刚性可展开翼(SDW)精确空投系统、双伞精确空投系统.该系统可快速、精确、秘密、低成本及低损耗地将弹药装备物资和人员投放到指定的区域,在战略和战术层次上全面提高了军队的部署和保障能力.     

末敏弹系统多刚体动力学分析与仿真

对末敏弹实体模型简化后，运用多刚体动力学中的R—W方法和牛顿-欧拉方法对末敏弹系统各刚体之间的力学关系进行了分析．建立了末敏弹运动的数学模型。编制程序对末敏弹数学模型进行了仿真分析计算，得到了伞弹系统开伞后的运动规律和敏感器扫描的规律，为系统设计提供依据。     

空降车着陆缓冲过程结构强度分析方法研究

为了研究空降车着陆缓冲过程中的结构强度,采用有限元方法建立了车体-气囊有限元模型,在两种工况下进行仿真计算,获得最大加速度结果,并将有限元仿真与加速度试验结果对比。仿真结果能准确反映空降车着陆缓冲过程,车体冲击加速度满足着陆缓冲过程的要求。进一步得到了正常着陆工况和恶劣着陆工况下车体的应力分布情况,结果表明,车体最大Von Mises应力小于材料的抗拉强度,车体的结构强度满足设计要求。     

空投缓冲气囊有限元模型修正方法

为了提高空投缓冲气囊有限元模拟的准确性,需要对气囊有限元模型进行修正。建立了载荷-气囊系统有限元模型,通过模型参数对气囊缓冲特性的灵敏程度分析,选择气囊与地面之间的摩擦系数和气囊排气口流量系数作为待修正参数,建立了摩擦系数、流量系数与冲击响应的响应面模型,对该响应面模型采用遗传算法进行迭代修正,求解出待修正参数的最优解。通过修正前后仿真结果与试验结果的对比验证了模型修正的有效性。     

重装空投中影响货物最大翻转角的因素分析

针对在重装空投过程中,由于货物最大翻转角超出合理范围后引起牵引连接绳单边受到动载冲击,容易使单边的牵引连接绳过载而出现断裂,造成空投失败的问题。分析得出:影响货物最大翻转角的主要因素有飞机速度、摆放位置、货物重心位置等,为了明确这些因素对货物最大翻转角的影响程度,构建了货物翻转运动轨迹模型,并通过实例在不同因素影响的条件下对货物最大翻转角进行计算分析,拟合出货物离机时姿态角和最大翻转角随其因素的变化曲线,实现了不同因素对货物最大翻转角影响程度的可视化。该计算模型为保证飞机空投安全提供了帮助。     

基于 CEP 的精确空投着陆精度评定方法初探

为科学、准确、客观地评定精确空投着陆精度,提出精确空投着陆精度的评定方法。借鉴圆概率误差(circular error probable,CEP)的评定方法,通过对空投试验的误差分析,获取着陆点的误差数据,剔除异常数据。对试验样 本进行正态性检测以及相关性检测后,采用相应的数学统计方法计算 CEP。结果表明,该方法能为评定精确空投系 统的性能提供数据支撑。     

Perturbation Dynamics and Its Application for Parachute-Munition System

The nine-degree-freedom dynamic model of the parachute-munition system is developed by the theories and the analysis methods of parachute dynamics and multibody dynamics. On the basis of the above model, a linear five-degree-offreedom dynamic model is developed by linearization at the steady state. A new algorithm, which can be fused with submunition kinematics and used in target identification, is developed by the principle of parachute dynamics. The simulation program is developed and used to remove the influence of wind gust on hitting accuracy. The successful airdrop test demonstrates that the new method can be used in the guidance of smart munition.     

飞船回收过程动力学建模与仿真

在一定简化假设的基础上,导出了旋量形式的降落伞、返回舱运动方程,建立了包括降落伞系统拉直、充气和充满阶段的仿真模型,可对飞船回收全过程进行集成分析.通过对某飞船空投试验的仿真分析以及与试验数据的对比,验证了模型的有效性.给出了主要的模型假设、分析方法和数学模型.该文的建模方法对于一般降落伞系统的仿真分析以及飞船回收系统性能分析具有重要意义.     

铝合金车体抗冲击能力的动态有限元仿真

在满足结构强度要求下，严格控制车体重量是空降特种车辆总体设计中需要把握的重要设计准则。通过试验研究简化了着地冲击过程仿真，建立了铝合金车体和焊缝的有限元模型；采用大位移、非线性、动态有限元方法，对于车体着陆过程进行了瞬态有限元结构强度分析和模态分析，得到了不同着陆状态下，车体位移、应力和应变的瞬态分布结果；验证了该有限元模型和分析方法的有效性，为车体结构的优化设计提供了可靠依据。     

多冲突环境下的非合作三人对策集结模型

针对三人多冲突环境,建立了多个非合作三人对策的综合集结模型。根据多冲突环境下局中人受到的资源约束,得到局中人的可行策略串集合和多冲突环境下的综合结局空间,构建局中人在综合结局空间上的合成支付函数,进而建立多冲突环境下的非合作三人对策集结模型。实例说明了模型的实用性和有效性。