基于射击线和粒子系统技术在定向战斗部威力仿真中的应用

为了能够直观地描述破片的形成及其毁伤作用等过程的特性,设计一种定向战斗部威力可视化仿真平台.根据轴向增强型定向战斗部毁伤场所呈现的具体特征,创建了以射击线、粒子系统技术为基础的轴向增强型定向战斗部威力仿真模型,以该技术为核心开发了定向战斗部威力可视化仿真平台.仿真平台运行结果表明:该技术可较好描述定向毁伤元的形成、运动和命中等过程特性,能够形象直观地给出弹目作用过程,可为定向战斗部威力优化设计提供参考.     

基于数值模拟方法的中心起爆战斗部破片动态飞散特性研究

针对中心点起爆方式战斗部破片毁伤区域的预测问题,以破片动力学基本方程为基础,同时考虑破片速度沿战斗部轴向变化以及破片飞散方向等影响因素,采用数值模拟方法对战斗部破片在不同时刻、不同工况破片速度与破片空间分布的动态飞散特性开展研究。研究表明：破片动态飞散场呈现对称于弹体纵轴的空心锥结构;随着飞散时间的增加,破片径向速度逐渐减小,飞散半径逐渐增大,破片场形状则由弧形向U形转变;并且对于质量8 g的立方体破片,当破片飞散46.5 ms后,对轻型装甲目标仍具有毁伤能力;破片初始飞散速度相同,增大破片质量可以提高破片场的飞散范围,增强破片存速能力。该研究成果可为目标高效毁伤以及引战一体化设计提供依据。     

战斗部破片动态飞散区的多值问题

讨论了战斗部破片动态飞散区的多值问题,提出了一种判断战斗部破片动态飞散区是否存在多值的方法,通过两个算例,获得了战斗部破片动态飞散区的多值问题出现的条件。     

偏心起爆方式对棱柱形定向战斗部破片飞散规律的影响

为了研究起爆方式对棱柱形定向战斗部破片飞散规律的影响,采用LS-DYNA软件模拟研究了六棱柱定向战斗部分别用面偏心一线、面偏心两线、面偏心三线、棱偏心一线及棱偏心两线起爆时的破片飞散速度、破片方向角,结果表明,偏心起爆可以明显提高定向区域内的破片飞散速度,且破片束基本分布在25°左右的径向范围内,棱偏心两线同步起爆时,对目标方位破片最大飞散速度增益可达29.73%,采用棱偏心两线序贯延时起爆可使轴向方向角改变量达6.77°。     

再入式大面积杀爆战斗部威力评定方法研究

介绍了一种新型的破片威力描述方法－射击迹线仿真理论。以此为基础,对再入式大面积杀爆战斗部作战威力作了系统的模型描述。给出了仿真算例。     

预控破片战斗部威力场可视化仿真系统设计

为了准确描述预控破片战斗部爆炸过程,设计并建立了虚拟战斗部爆炸仿真系统。该系统通过各功能模块集成,实现了战斗部爆炸威力场的动态生成,在UG几何建模和LS-DYNA数值仿真结果的基础上,通过材料参数修改和算法改进,实现预控破片场可视化仿真,利用C++进行接口处理程序开发,得到预控破片飞散特性数据文件。以某型预控破片战斗部为例进行了实例分析,仿真结果与理论基本一致,验证了模型建立的有效性和仿真系统的可靠性,为预控破片战斗部设计和效能评估提供参考。     

预制破片战斗部对巡航导弹毁伤仿真研究

以巡航导弹为目标,在分析和等效目标模型的基础上,建立了预制破片战斗部与目标作用的攻击模型和作用参数,运用LS—DYNA软件模拟和分析了几种引战配合条件下,破片对目标的毁伤效果及速度。通过对比分析,优化各种参数,为战斗部的设计提供依据。     

防空导弹战斗部破片飞散运动的仿真分析

在分析防空导弹战斗部破片飞散特性的基础上,建立了破片飞散运动模型及求解模型.通过对实例的三维仿真,得出了破片的空间飞散特性和散落区域.这种通过仿真分析防空导弹战斗部破片飞散特性的方法为定量计算防空导弹射击禁区和提高防空导弹引战配合效率提供了一种理论依据.     

双聚焦式破片战斗部不同起爆方式的数值模拟研究

针对某结构双聚焦战斗部的爆轰驱动特性进行了仿真研究。利用DYNA3D有限元程序,模拟计算了单点、两点和三点起爆方式下的爆轰波传播过程、壳体驱动及破片的飞散特性参数。模拟结果表明,两点起爆方案得到的两个战斗部聚焦带(-17°、-14°)和(14°、17°)内集中的破片数目最多,占总破片数的43.09％,双聚焦效果最优。     

用战斗部分层杀伤模型计算命中目标破片数的仿真方法

在进行引战配合仿真和导弹杀伤概率计算时,需要求解战斗部杀伤元素(破片)命中目标的数量。本文提出一种战斗部的分层杀伤仿真模型,并利用坐标变换计算命中目标破片数的仿真方法,经仿真程序验证,计算结果准确。     

Quantification of projection angle in fragment generator warhead

Tactical Ballistic Missile （TBM） class target neutralization by the fragment spray of a Fragment Generator Warhead （FGW） calls for quantification of fragment projection angle scatter to finalize the end game engagement logic. For conventional axi-symmetric warhead, dispersion is assumed to be normal with a standard deviation of 30. However, such information is not available in case of FGW. Hence, a set of experiments are conducted to determine the dispersion of fragments. The experiments are conducted with a specific configuration of FGW in an identical arena to quantify the scatter and then verified its applicability to other configurations having a range of L/D and C/M ratios, and contoured fragmenting discs. From the experimental study, it is concluded that the scatter in projection angle follows normal distribution with a standard deviation of 0.75° at Chi-square significance level of 0.01（χ2 0.99）.     

汽车模拟碰撞试验台及其动力学模型

汽车模拟碰撞试验台由基架、导轨、滑车、牵引装置、回收装置及碰撞壁组成.安装在导轨上的滑车被牵引装置拖动,拉伸弹性橡皮绳给滑车提供较大初始加速度,并通过调整橡皮绳根数和导轨高度进行不同条件下的汽车碰撞试验.该试验台动力学模型包括汽车模拟碰撞动力学方程、动态响应及试验结果对比分析.     

战时供应保障仿真中的装卸载时间模型

战时供应保障装卸载模块时间模型,以弹药装卸载模块为例.先对相关影响因素分析做出假定,计算给定条件下一定数量弹药装车所需时间,使用模型可连续模拟装车过程,计算器材或其它设备的装卸载时间可以此作为通用模型,不需再单独建模.该模型通过离散化处理装卸载过程中的诸多不确定影响因素,可提高仿真模型的分辨率和逼真度.     

三维仿真在枪械设计中的应用

随着现代枪械设计的发展,三维实体造型、装配仿真、机构运动分析、有限元分析及优化构成了三维仿真的主题.在三维实体造型的基础上,可方便快捷地进行装配仿真、机构运动分析与仿真和有限元分析,为优化产品结构、缩短设计周期创造了条件.     

基于Web仿真模型库系统的总体框架

基于Web仿真模型库系统,由浏览器、Web服务器及模型库系统组成,用户通过HTTP向Web服务器发送请求,Web服务器根据该信息搜索模型库中相应模型,经分析、转换后,将结果返回用户.模型库管理系统包括模型的使用、管理、生成和信息发布及系统维护等模块.模型使用模块则含模型下载区、参数输入区、模型分析、模型结果发布区四部分.模型管理模块则包括模型的增、删、查、改.     

子母弹椭圆散布模型的建立与仿真

子弹落点抽样模型的构建是应用统计实验法进行子母弹毁伤效果评估的基础.依据子母弹子弹的实际散布特征,建立了在抛撒中心区域存在毁伤盲区、子弹呈椭圆环散布时的子弹抽样模型.然后,根据所建模型对机场跑道失效率和平均命中子弹头数进行了仿真评估,并针对仿真结果分析了椭圆散布对打击效果的影响.构建的子弹散布模型同时适用于椭圆散布与圆散布两种情形,可用来进行各种形式的子母弹落点模拟研究.     

一种武器装备体系结构仿真模型生成方法

在分析IDEFO模型和ExtendSim仿真工具在武器装备体系结构研究中应用的基础上,提出一种间接建立武器装备体系结构仿真模型的方法。首先,建立体系结构的IDEFO模型,分析其在ExtendSim环境下的仿真,然后,将IDEFO模型转换生成ExtendSim仿真模型,以实现对武器装备体系结构的仿真。实践证明,该方法能在一定程度上提高整个建模仿真过程的效率和水平。     

生产线仿真技术研究

生产线规划与布局的合理性及其调度方案的操作性可用生产线仿真来验证.基于生产线仿真与优化技术,建立了应用对象、类库、仿真模型,进行了物流和生产调度仿真,对瓶颈设备与故障进行了分析及生产线能力评估,为生产线规划与生产调度计划的制定提供了可靠的科学依据.