基于C8051F352单片机的弹道参数测量系统设计

为提高弹道辨识精度和弹道解算速度,设计了一种基于C8051F352单片机的弹道参数测量系统.通过对弹丸飞行中动压和静压信息的采集、存储和处理,完成弹道参数(初速和射角)辨识.该系统以C8051F352单片机作为处理单元,结合差压传感器和绝压传感器设计而成,采用基于动压-静压的弹道辨识方法,有效地提高了弹道参数测量的精度.实验测试表明:该系统测量精度高,解算速度快,满足弹道辨识的设计要求.     

硝酸羟胺的热稳定性评估及热分解机理研究

为评估氧化剂硝酸羟胺的热稳定性,使用标准液体铝皿于3K/min、4K/min、5K/min加热速率下进行热分析。借助非等温DSC曲线的参数值,应用Kissinger法和Ozawa法求得热分解反应的表观活化能和指前因子,根据Zhang-Hu-Xie-Li公式、Hu-Yang-Liang-Xie公式、Hu-Zhao-Gao公式以及Zhao-Hu-Gao公式,计算硝酸羟胺的自加速分解温度和热爆炸临界温度,并对热分解机理函数进行了研究。设计了7条热分解反应路径,采用密度泛函理论B3LYP/6-311++G(d,p)方法对硝酸羟胺的热分解进行了动力学和热力学计算。计算结果表明,硝酸羟胺热分解的自加速分解温度TSADT=370.05K,热爆炸临界温度Tbe0=388.68K,Tbp0=397.54K,热分解最可几机理函数的微分形式为f(α)=17×(1-α)18/17。硝酸羟胺热分解各路径中,动力学优先支持路径Path 6、Path 5、Path 4和Path 1生成NO和NO_2,其次是Path 2、Path 7和Path 3生成N2和N_2O。温度在373K以下时,Path 1′反应无法自发进行,硝酸羟胺无法进行自发的热分解。从热力学的角度来看,硝酸羟胺在370.05K以下储存是安全的。     

基于金属熔流的未爆弹药销毁技术研究进展

结合未爆弹销毁作业的特点,分析常用销毁方法的适用范围,将烟火切割技术应用于弹药销毁作业,介绍了一种引燃非引爆的销毁方法。概述了金属熔流销毁技术的原理,梳理了燃烧剂配方和燃烧炬结构的研究现状,分析了燃烧剂体系配比,添加剂成分和燃烧炬结构对金属熔流的作业时间、熔穿金属效率、效果的影响。对比文献资料,采用火箭发动机型燃烧炬和利用高热剂、合金剂、稀释剂和造气剂优化燃烧剂,更有利于未爆弹药的销毁。并为下一步深入研究基于金属熔流的弹药销毁技术提供参考。     

电磁炮多路脉冲大电流测试系统设计

为满足电磁炮多路瞬态脉冲大电流测试需求,以罗果夫斯基线圈为传感器,以PXI高性能数据采集卡和嵌入式控制器为硬件核心,以LabWindows/CVI为虚拟仪器软件开发平台,采用多线程技术设计并实现了多通道脉冲大电流测试系统,并通过数据库实现测试数据的管理.实际应用表明系统实时性高、准确可靠,具有较高的安全性和良好的可扩展性.     

EFP垂直侵彻靶后破片云描述模型

针对靶后破片是影响装甲保护能力和聚能装药毁伤的主要问题,基于EFP垂直侵彻的靶后破片,建立其初始靶后破片云的数学描述模型,并在此基础上采用有限元仿真软件AUTODYN-3D对EFP垂直侵彻钢靶形成靶后破片的过程进行数值模拟。数值模拟结果与靶场实验结果进行对比,结果表明:仿真的EFP成型参数、靶后破片空间分布状态和靶板开孔特征均与实验较为吻合。因此,证明该仿真模型和所得靶后破片云初始描述模型具有较高的可信度,可以为EFP对装甲目标的毁伤评估方面提供一定的参考。     

基于固定鸭舵的弹道修正弹建模与仿真

针对固定鸭舵和弹体具有不同的滚转角速度,传统六自由度弹道模型不能有效描述修正弹的飞行状态的问题,为研究固定鸭舵弹道修正弹的弹道特性,将弹丸与修正组件分别作为2个独立刚体建立六自由度弹道模型,分析了两者的运动耦合关系,建立了可表示具有相对滚转向量的七自由度弹道模型。以某型旋转稳定弹为例,通过基于Simulink的弹道仿真,得到了攻角、侧滑角的变化曲线,仿真结果表明该模型能够描述弹丸的弹道特性。     

聚能射流前驱波起爆靶板屏蔽炸药的数值模拟

为系统地研究聚能射流前驱波对靶板屏蔽炸药冲击起爆的影响,从前驱波的形成机理出发,结合前驱波在靶板中传递时能量的衰减、作用面积的增大和在靶板-炸药界面能量的转化,对炸药冲击起爆的窄脉冲准则进行改进,构建了聚能射流前驱波冲击起爆靶板屏蔽炸药的数学模型,并对模型进行了详细地分析和研究,得到如下结论:对于直径3mm的聚能射流,其前驱波最大可起爆约4.2mm钢板屏蔽的A4炸药,符合试验结论;前驱波起爆能力的降低主要是由于作用面积的增大和不同材料交界面的能量转化,说明可以通过靶板厚度与靶板层数之间的最优组合,以最小的代价达到最大的前驱波防护能力,为复合靶板的研究、野战弹药生存能力的提高和废旧弹药的处理提供了理论依据.     

基于Matlab的制导火箭弹控制系统稳定性分析

控制系统的稳定性是控制系统运行的重要条件。为了研究某型制导火箭弹控制系统的稳定性,在分析控制系统数学模型的基础上,在Matlab中建立了控制系统的仿真模型,并进行了仿真。结合仿真结果,利用代数稳定判据和频域分析法对控制系统的稳定性进行了分析。通过仿真结果可以看出,控制系统具有良好的稳定性,可以满足制导火箭弹控制的稳定性要求,为下一步研究奠定了良好的基础。     

某型导弹红外测角仪信号的模拟仿真

为改善以往模拟导弹位置角偏差信息信号方法存在成本高,电路复杂和扩展性不好的问题,在分析红外测角仪原理的基础上,给出了应用Multisim10软件中的单片机进行模拟仿真的方案。设计出利用8052中用定时器进行计时的方式输出调频方波;调频方波脉宽的计算采用积分方法,并基于反馈的思想对计算结果进行修正。实验结果表明,系统能够精确地模拟出导弹在光轴不同位置时红外测角仪输出的导弹角偏差信息信号。     

基于性能老化量分布的单基发射药使用可靠性模型

通过对某型超期贮存弹药的单基发射药进行静态抗压强度试验,得到不同贮存年限发射药的抗压强度.利用可靠性理论和方法,对试验结果进行统计分析,得出超期贮存单基发射药的抗压强度随时间的变化规律.建立了基于性能老化量分布规律的发射药使用可靠性计算模型,对7/14单基发射药使用可靠性进行了预估.结果表明,随着贮存时间的增加,发射药的使用可靠性显著降低;在不同的压力波条件下,发射药的安全使用寿命相差较大.