机载布撒器弹仓总体技术的发展与分析

机载布撒器是一种复杂先进的新型武器系统，弹仓是决定机载布撒器战斗性能的重要子系统，以反机场机载布撒器弹仓为对象，对其技术的发展进行了分析与比较。论述了弹仓总体技术的研究思路。     

机载布撒器纵向控制系统分析

选择自动驾驶仪制导体制，建立了机载布撒器纵向控制系统模型。初步进行了回路分析，结果表明，在所给飞行状态的条件下，布撒器纵向控制回路是稳定的，并具有良好的动态性能；可以为系统总体方案设计提供参考依据。     

机载布撒武器弹载动态信息采集与分析系统的设计与实现

针对机载布撒武器子弹药开舱抛撒过程中对动态数据采集的需求,设计了弹载动态信息采集与分析系统。文中详细讨论了此系统的功能、组成及硬件与软件的设计方法。弹载动态信息采集与分析系统已成功的在某型号布撒武器抛撒试验中应用,得到的试验结果验证了该系统设计思路正确、合理,使用简单、方便,满足了抛撒试验过程中对子弹动态数据采集的需要,为实现机载布撒武器抛撒的动态数据采集和处理提供了有效的采集与分析手段。     

机载布撒器弹仓总体技术发展与分析

机撒布撒器是一种复杂,先进的新型武器系统,弹仓是决定机载布撒器战斗性能的重要子系统。本文以反机场机载布撒器弹仓为对象,对其技术的发展进行了分析与比较;论述了弹仓总体技术的研究思路,为反机场机载布撒器弹仓及抛撒系统的研究与设计提供参考。     

机载布撒器封锁机场跑道作战仿真研究

建立了机载布撒器封锁跑道的仿真模型,并对模型进行了理论分析和 Monte-Carlo 仿真分析,给出了影响封锁效率的一些因素,结论对布撒器的作战使用、兵力计算具有参考价值。     

机载布撒器滑翔方案弹道优化与方案弹道库设计

根据布撒器的飞行弹道特点，建立了滑翔方案弹道的优化设计模型，采用优化设计方法对其进行了弹道优化设计；在此基础上，针对机载投放的不确定性问题．提出了建立方案弹道数据库的解决方案，并对数据库的精度和效率进行了分析。     

机载布撒器子弹药抛撒系统总体技术研究

以反机场机载布撒器子弹药抛撒系统为研究对象 ,根据隐身性能较好的弹舱结构及反机场子弹药的结构特点 ,提出了适于反机场机载布撒器的模块化、箱体式子弹药布局结构 .结合机载布撒器抛撒子弹药的特殊性 ,论述了子弹药抛撒动力源的选择 .针对燃气活塞式抛撒系统 ,讨论了调整子弹药抛撒初速度的方式 ,提出了调节子弹药抛撒初速的方案     

机载布撒器变结构制导律的设计

机载布撒器采用了捷联惯导 GPS卫星修正的组合导航系统。该组合导航系统能实时地提供位置，速度信息。根据组合导航提供的信息可以计算出弹目之间的视线角和视线角速度。采用基于视线角和视线角速度的变结构制导律，能够使得布撒器以合适的俯仰角和弹道倾角到达目标上方的抛撒点，并进行抛撒子弹药。利用布撒器的气动参数，对此制导律进行了各种条件下的全弹道数学仿真，仿真结果表明，布撒器采用该制导律后能以合适的俯仰角和弹道倾角到达抛撒点，并且具有较强的抗干扰能力。     

反跑道机载布撒器最佳攻击角分析研究

通过分析布撒器对机场跑道的毁伤机理,提出了单发布撒器横向封锁失败的两种情形;分析子弹药的运动情况,建立了子弹药运动数学模型,根据模型得出子弹药的落点分布情况;结合封锁失败的两种情形,分别建立了单发布撒器横向封锁模型,并给出相应的计算流程。结合算例,在布撒器和跑道参数确定的情况下,根据毁伤机理和子弹药运动模型,利用Monte-Carlo方法模拟在风速影响下,子弹药在理论区域内的随机落点情况,并根据封锁模型对落点进行分析判断,得到布撒器封锁效率随攻击角的变化情况,发现在40°～50°之间和90°附近时对跑道的横向封锁效率较高。结合侧向时序布撒器实际作战使用情况,分析了各角度对机场跑道的封锁能力,最终确定40°～50°是该型布撒器的最佳攻击角范围。     

机载布撒器对机场跑道封锁效率计算研究

分析了布撒器开舱速度和子弹时间间隔的关系,布撒器攻击角度和封锁概率及重合效率的关系,布撒器瞄准点以及瞄准点之间的距离与封锁概率的关系,在此基础上建立了布撒器效能分析模型,该模型可以计算封锁飞机跑道所需投放的布撒器数目和对跑道的封锁概率,给出了一个具体的算例,可为布撒器的总体设计提供参考.     

机载布撒器抗饱和控制器设计

针对布撒器飞行控制系统鲁棒性能和饱和约束的要求,提出一种两步法的鲁棒抗饱和设计方法.首先,忽略舵系统饱和约束,利用H_∞混合灵敏度方法设计布撒器的鲁棒控制器.第二步,利用RG思想,通过引入一路控制量监测回路,避免当指令较大时,出现舵饱和现象.仿真试验表明,H_∞混合灵敏度方法能够适应参数的变化和抑制干扰的影响,引入RG回路之后,系统能够对舵偏角进行有效的监测,对指令进行限制,避免舵偏角产生饱和.     

子母弹燃气囊静态抛撒气囊破裂射流流场仿真分析

针对子母弹燃气囊抛撒试验中出现的气囊破裂对子弹运动特性的影响,建立了气囊抛弹的三维动力学模型。基于计算流体力学Fluent软件,通过编译自定义程序将六自由度刚体动力学方程与流体控制方程进行耦合,对气囊破裂自由射流流场结构特性及子母弹抛撒过程中气囊破裂射流流场结构特性进行对比,获得了气囊内压力变化规律。对不同破口位置的气囊射流流场进行仿真分析,获得了不同破口位置气囊内压力变化规律及对子弹的运动特性影响。计算结果表明：与气囊破裂自由流场结构相比,存在子弹时对气囊破裂射流流场结构有很大的影响;在中心位置破裂时对气囊内压力变化影响最大,破口在中心位置及短边侧时对子弹姿态的影响最大。该研究结果对预估子弹飞行弹道,了解气囊破射流流场对子弹运动的作用机理和影响规律,提高子母弹分离时的可靠性和安全性具有参考价值。     

带末端角约束的机载布撒器最优滑模制导律设计

根据机载布撒器的工作特点，设计了一种满足其作战要求的具有末端角度约束的制导律．并分析了工程实用性。采用基于视线角和视线角速度的最优滑模制导律，能够使得布撒器以合适的俯仰角和弹道倾角到达目标上方的开舱点，并进行抛撒子弹药。仿真结果表明．该制导律能够同时满足布撒器的命中精度和期望角度要求。     

泡沫金属/金属管塑性变形缓冲器降低弹载设备过载的数值模拟

为降低弹载设备在弹丸高速侵彻目标过程中的高过载,设计一种可降低过载值的泡沫金属/ 金属管塑性变形缓冲器。利用有限元软件LS-DYNA 对其在降低弹载设备过载上的效能进行数值模拟研究,通过数值模拟得到弹载设备侵彻过程中的过载时程曲线,并与没有采取任何措施和仅采用单纯金属管塑性变形缓冲器的弹载设备过载时程曲线进行对比。结果表明:泡沫金属/ 金属管塑性变形缓冲器可以大幅降低高速、侵彻时间长的弹丸中的弹载设备过载,且在降低弹载设备过载效能和作用时间上优于单纯的金属管塑性变形缓冲器。     

狙击步枪新型电动击发装置设计与分析

针对狙击步枪手动击发对瞄准线的扰动以及响应速度慢等不足,提出一种新型嵌入握把内部的电动击发装置,分析其工作原理,建立电击发装置的参数化模型,并对该电击发装置进行了仿真分析与实验测试。结果表明：该电动击发装置能够实现发射机电控击发,其对瞄准线方位方向的扰动幅度降为手动击发的1/5,可有效降低击发对瞄准线的扰动,提高射击精度;响应时间约为35 ms,远快于手动击发速度,提高了狙击步枪击发的响应速度,有助于准确把握击发时机。     

火控跟瞄动态性能测试技术研究

火控系统是现代武器的核心,主要完成目标搜索、瞄准、跟踪、测距,自动提供弹道修正量,解算射击诸元、装定射角,并控制射击。火控动态系统性能的准确测试和动态校正十分重要。提出了光电法测试火控动态性能的思想,重点论述了光学动态跟瞄的原理与方法,并简述了研制成果的应用效果。     

含湿氢氧掺混燃烧室动态过程数值分析研究

含湿氢氧掺混燃烧室的动态特性直接关系着水下热动力系统的工作安全性。为了研究该型燃烧室的动态过程规律,基于喷管原理推导出工质流入、流出燃烧室的质量流量,利用质量守恒定律和能量守恒定律得到室内气液相质量、温度变化所满足的方程式,利用液滴群蒸发模型考虑气液相的相间作用,进而完成该型燃烧室动态过程详尽模型的建立。利用该模型编写计算程序,完成某含湿氢氧掺混燃烧室动态过程仿真。结果表明：各仿真曲线能够较好地反映对应参数的动态变化规律,验证了模型建立与仿真的正确性;随着掺混冷却水流量的增加,燃烧室温度降低、压力升高,且温度变化是主要方面。     

面源式红外诱饵弹散布云团仿真研究

为了研究MJU-50B面源式红外诱饵弹圆柱形薄片在高速运动下发射的云团散布及运动过程,以薄片多体分离过程流场数值仿真为基础,建立了散布过程中薄片个体的刚体运动模型和220种工况下的气动力数据库,数值模拟了0.8马赫下诱饵弹上千片薄片的云团散布过程。仿真计算与试验数据对比分析表明：刚体运动模型能更好地模拟圆柱形薄片云团的散布过程,并提出新的薄片云团分布的特征形态;同时也验证了MJU-50B圆柱式薄片红外诱饵弹能在0.5 s内快速散开,散布面积大,分布均匀,并且能在3.0 s内保持其基本形态。     

车用大功率柴油机与液力变矩器动态匹配影响因素分析

为研究装甲车辆液力传动系统的动态匹配问题,对车用大功率柴油机与液力变矩器动态匹配的影响因素进行了分析。对柴油机和液力变矩器所组成系统动态匹配的动力性和经济性指标进行了合理定义。将基于有限试验数据的柴油机神经网络模型和基于混合流道法的变矩器计算流体力学仿真模型相结合,构建了柴油机与液力变矩器动态匹配性能计算程序。依据该计算程序对影响匹配性能的结构性因素进行试验设计分析,找出了变矩器有效直径和中间传动比对匹配性能影响的主效应和交互效应;分析了油门开度和变矩器闭锁速比等使用性因素对最优动态匹配区域的影响规律。结果表明：结构性因素是影响动态匹配性能的主要因素,使用性因素是相对次要因素,但使用性因素会在一定程度上造成最优匹配区域的位置和最优指标数值的变化。     

微小型起爆序列初步设计与性能研究

为适应引信微小型化发展的需求,采用基于微机电系统工艺技术,开展微小型起爆序列的设计及性能测试研究。起爆序列初步集成了引信安全与解除保险及发火功能,体积为3 cm³; 该结构包括底层、中间层和顶层,其中底层包括隔断单元和传爆药装药,中间层由微雷管和硅基烟火微驱动器构成,顶层为信息控制电路。测试结果表明,微小型起爆序列实现了解除保险、安全隔爆与可靠传爆的功能,平均输出爆轰压力为10.85 GPa.