花瓣型一维阻力修正机构设计及外弹道仿真

为了提高小口径榴弹的射击精确度和射击密集度,设计了一种花瓣形一维阻力修正执行机构,以35 mm口径榴弹为弹丸平台设计一维弹道修正弹;利用流体力学软件ANSYS Fluent进行弹丸飞行流场数值仿真,获得了不同马赫数情况下各弹丸模型的气动参数;通过质点弹道模型对弹丸外弹道进行仿真计算;结果表明：阻力执行机构展开过程耗时0．006 s,可以提供平均阻力系数比为3．01;弹道仿真得出：在给定的条件下,修正弹可以提供最大140 m射程修正量。     

小口径尾翼脱壳弹外弹道优化设计

对小口径尾翼脱壳穿甲弹结构参数在飞行弹道上对空气动力特性、外弹道特性的相互影响作了分析，建立了飞行弹道上对主要结构参数进行气动力、外弹道一体化优化设计的数学模型，利用空气动力与外弹道数值计算和最优化方法进行求解。通过对某小口径火炮尾翼脱壳穿甲弹优化设计应用表明，优化设计后的脱壳穿甲弹主要性能优良，优化设计收到了很好的效果。     

单兵自动武器火控系统解命中问题建模与仿真

为研究单兵自动武器火控系统的工作特性,在分析其组成和功能基础上,建立了包括机动目标模型、非机动目标模型、刚体外弹道模型和解命中问题模型在内的火控系统数学模型.通过编程实现了火控外弹道及解命中问题的仿真,得到了火控外弹道特殊点射击诸元值以及火控外弹道特性.通过对不同射程情况下非机动目标解命中问题的实例模拟,获得了不同射程条件下的射角与弹丸飞行时间等关键值.计算结果表明,该模型是可靠的,为进一步研究武器作战威力及战场作战可靠性与经济性提供了参考.     

弹道模型在旋转弹丸稳定性仿真中的应用

为研究不同弹道模型在旋转弹丸稳定性仿真中的应用,利用动力平衡角的直接求法建立了修正质点弹道模型,并在考虑地球表面曲率变化影响的基础上,建立了6自由度的刚体弹道模型。利用得到的模型对某口径榴弹空中飞行的稳定性进行仿真。对比分析不同弹道模型,结果表明,弹道模型愈精确,弹丸飞行时间的仿真值愈大,仿真射程愈小,其结果愈接近实验值;修正质点弹道模型与刚体弹道模型对弹丸稳定性的仿真结果在弹丸飞行的上升段一致性较好,而在下降段一致性较差。     

小口径榴弹定向杀伤技术的威力和分布均匀性

传统的小口径弹丸主要设计为点杀伤或者榴弹型战斗部,很少考虑破片的向前飞行和面杀伤问题.该文在试验数据分析的基础上,对小口径榴弹向前杀伤破片的空间分布密度和分布均匀性进行了探讨,结果表明动态下破片可以满足10 m处的杀伤密集度要求,破片的周向均匀性较好.     

炮弹引信炮口保险性能指标分析

炮弹引信炮口保险性能是一项重要的安全性能 ,因而其设计指标也一直是广泛关注的焦点。本文根据《引信安全性设计准则》关于延期解除保险的要求 ,运用弹丸弹道学、爆炸力学和威力设计理论 ,分别从爆炸冲击波和破片杀伤两个方面分析了弹丸安全距离的大小 ,并依此讨论了炮弹引信的炮口保险性能指标。炮弹引信炮口保险距离设计指标不但与弹丸威力有关 ,还涉及弹丸初速。而影响炮弹引信炮口保险性能指标的弹丸特性主要是破片杀伤作用。对于中大口径火炮榴弹和小口径舰炮、高炮榴弹 ,引信炮口保险指标一般可按弹径的4 0 0倍确定。对于初速较低且炸药装填量又较大的某些航炮榴弹 ,引信炮口保险指标从战术需求角度来看则应远一些 ,应达 1 5m甚至 50 m。弹头引信炮口保险距离指标应比弹底引信长 ,预制破片弹引信炮口保险距离指标应比普通榴弹引信的长     

鸭式防空修正弹气动外形-修正弹道优化设计

为使鸭式布局防空炮弹在较短飞行时间内获得较大的弹道修正量并保持飞行稳定,分析了炮弹气动外形参数在飞行弹道上对气动特性及有控弹道特性的影响.以某鸭式布局防空修正弹为例,依据炮弹飞行阻力小、弹道修正能力强以及飞行稳定性良好的设计要求.建立了该类炮弹的气动外形一修正弹道综合优化设计模型,通过气动力工程计算、有控弹道数值计算和复合形寻优,对优化数学模型进行了求解,算例结果表明,该优化设计模型所用机时较短,优化结果能够满足预定的目标要求.     

前向增强杀伤榴弹对人员目标杀伤威力分析

为了分析某前向增强杀伤榴弹对人员目标的杀伤威力,分别对相同结构特征参量的前向增强杀伤榴弹和普通榴弹进行了静爆试验,并建立了榴弹对人员目标的杀伤威力计算模型,以对比计算两种榴弹相同终点条件下对人员目标的杀伤威力。研究结果表明：前向增强杀伤榴弹比普通榴弹多了一个前向破片杀伤区域,使对人员目标的杀伤面积提高147.3%,有效地增强了对人员目标的杀伤威力。     

侧喷加能技术提高弹丸初速的方法研究

为了在最大膛压不变的条件下提高弹丸初速,设计了一种再生式液体药辅助药室结构,建立了考虑液滴燃烧过程的内弹道模型,以57 mm高射炮为对象,进行了数值预测.结果表明,辅助药室位置、喷射面积、喷孔长度、喷射活塞差动比和质量等参数对内弹道性能有显著影响.通过这些参数的优化设计,可实现"压力平台"效应,大幅提高弹丸初速.     

弹道修正弹落点预报方法研究

为了根据空中飞行弹箭的一段实测弹道参数,准确预报弹道落点,并实施弹道修正,实现对目标的精确打击,在阐述弹道修正弹飞行原理的基础上,建立了扩展卡尔曼气动参数辨识弹道模型。该模型可对一段实测弹道参数进行弹道滤波,辨识出空中飞行弹丸的实际阻力和升力符合系数,并能较准确预报其后续飞行弹道。数值计算结果表明,经扩展卡尔曼弹道滤波后,能有效剔除测量弹道参数的噪声,且坐标滤波方差、阻力和升力符合系数迅速收敛;预报弹道落点的精度与飞行弹道参数的测量时间和采样时间间隔有关,考虑到实时弹道预报方法的预报弹道落点精度和解算时间等,飞行弹道参数测量时间宜取6~8s,采样时间间隔宜在60~120ms范围内选取,为弹箭实现弹道修正提供了参考。