末敏弹的可视化仿真研究

研究末敏弹运动的实时跟踪与控制问题。因为末敏弹在运动过程中要打开减速伞与减旋翼,外弹道运动规律与常规制导导弹有很大的不同,因此构建末敏弹可视化仿真试验平台有一定的难度。根据典型末敏弹的结构特点及减速减旋段的运动特性,提出了一种利用Simulink/Matlab和VR技术对其进行可视化仿真研究的方法。仿真结果表明,利用上述方法建立的可视化仿真系统模型准确,三维视景逼真,并具有良好的实时性和可控性,很好地再现了末敏弹减速减旋段运动过程,可以为末敏弹的研制和战术训练提供技术支持。     

基于Adams的伞-弹系统动态特性仿真

在末敏弹系统稳定优化设计问题的研究中,伞-弹系统稳态扫描阶段对作战效能的影响至关重要.针对系统复杂的动力学特性,主要研究了此阶段动态特性,采用拉格朗日方程方法建立了伞-弹系统的7自由度多刚体体动力学模型,利用PRO/E软件建立伞弹系统几何模型,然后导入Adams软件建立动力学模型,并对其动态特性进行了动力学仿真,分析了伞弹系统稳态扫描阶段的弹道特性,得到了伞弹系统开伞后的运动规律和敏感器扫描的规律,为末敏弹总体优化设计提供一定的理论依据.     

末敏弹仿真系统的UML建模研究

构建末敏弹仿真系统已成为研究末敏弹运动规律和效能评估的重要手段.采用统一建模语言(UML)对系统用例模型、实体结构模型及行为模型等进行了可视化建模:该研究在较大程度上解决了从需求分析到软件开发全过程的末敏弹仿真系统的建模问题,为高效、高质量的末敏弹仿真奠定基础.     

双波段红外敏感器半实物仿真系统设计

以末敏弹为研究对象,采用半实物仿真技术,设计了末敏弹红外敏感器室内半实物仿真系统,整个系统利用Multi-Gen Creator建立场景模型和目标的三维几何模型,利用Vega产生红外敏感器探测视场的数字场景,并将末敏弹的探测系统-红外敏感器作为实体引入到仿真系统参与试验,并和其它物理模型、数学模型构成闭合回路,完成了末敏弹的实时仿真功能.最后,通过仿真测试数据库对其探测系统性能进行了分析评估,该系统具有误检率和漏检率低的优点,并对漏检的原因进行了分析.     

末敏弹稳态扫描段扫描间隔对射击效果的影响分析

首先研究末敏弹的弹道特性,提出末敏弹稳态扫描段扫描间隔的产生原因,最后通过末敏弹在稳态扫描段扫描间隔对扫描幅员、评定射击效率方法及对单个静态目标、运动目标射击的影响进行分析,得出了末敏弹对单个静态目标、运动目标射击时的相关数据,增强了末敏弹的作战效能。     

四元数法在双翼无伞末敏弹仿真中的应用

传统无伞末敏弹六自由度仿真多基于欧拉角方法求解运动微分方程,上述方法可以直观地得到无伞末敏弹的位置和姿态角,但在倾角±90°的情况下会产生奇异点,使计算误差较大,得不到正确结果。为克服上述不足,采用四元数表示欧拉角和欧拉方程,建立双翼无伞末敏弹的稳态扫描运动数学模型,并对稳态扫描运动进行数值计算。仿真结果表明,基于四元数法的弹道模型能够正确地反映双翼型无伞末敏弹的稳态扫描运动规律,在计算过程中不会因出现奇异点而发散,并可以进行任意角度的仿真。仿真结果表明,采用的动力学模型可以用于无伞末敏弹大幅度姿态运动的总体设计等研究中。     

反装甲末敏子弹攻击效力的建模与仿真

在反装甲末敏子弹攻击效力的研究中,提出了有伞末敏子弹稳态扫描阶段初始弹道诸元确定方法的问题.反装甲末敏子弹初始弹道诸元即稳态扫描初始高度、下降速度和转速的确定主要取决于子弹上器件的性能,缺乏系统性研究,限制了末敏弹攻击效力的充分发挥.针对上述问题,从末敏子弹攻击效力的角度建立数学模型,详细分析了稳态扫描阶段子弹的三个参数对攻击效力的影响,以最大化攻击效力为目标,确定子弹的初始弹道诸元,并用成熟的末敏子弹进行仿真.仿真结果表明,综合考虑合理确定子弹稳态扫描阶段初始弹道诸元,可以提高末敏子弹的攻击效力.仿真结果表明,上述研究方法克服了末敏子弹盲目依据器件性能确定初始弹道诸元参数的缺点.     

基于混合神经网络的末敏弹系统参数优化设计

研究末敏子弹效能优化问题.针对末敏弹系统结构复杂,影响因素众多的情况,由于子弹应提高生存能力和抗风漂移能力,必须提高速度减小留空时间提高效能.为改善系统优化设计提出了混合神经网络的末敏弹命中概率预报模型的建模方法.首先通过构建灰色神经网络,得到了命中概率的预测模型,考虑到小样本容量的预测网络易陷入局部最优的问题,采用遗传算法对网络权值阈值进行优化,通过MATLAB仿真最终获得了影响系统效能的几个主要因素的优化配置,与相关实验数据对比,预测模型及优化结果具有一定可靠性,且能够为末敏弹的系统效能研究提供了一定的参考.     

基于AT89C51的末敏弹控制系统设计

末敏弹是国防科工委的重点研究项目.为提高目标探测精度,采用红外和毫米波复合探测技术,设计了一种组合逻辑控制的末敏子弹的控制系统,并研究了末敏弹控制系统的硬件设计和软件编程及采用计算机控制的具体实现方法.采用精确制导的末敏弹,能有效的打击远程集群目标,将有更好的军事意义.     

伞降炮射传感器落点间距控制仿真研究

建立了炮射传感器下落段弹道弹伞动力学模型,列出了弹伞运动微分方程,给出了计算各发子弹落点诸元的步骤.通过对子弹落点影响因素的综合分析,提出了利用变更降落伞使用各因素来改变子弹落点间距的方法,选取了可改变落点的两个因素-降落伞面积和开伞时机,运用仿真计算平台,通过数值模拟的方法,进行了仿真试验和结果分析,得出了子弹落点随降落伞面积、开伞时机两个因素变化的曲线,为炮射传感器的精确落点控制设计研究提供了参考.