火箭增程迫弹外弹道参数优化设计

建立了以推进剂质量为目标函数，并同时满足火箭增程迫击弹射程及密集度指标的数学模型，采用约束变尺度优化法，对火箭增程迫弹外弹道参数进行了优化设计，通过优化计算得到了满足设计指标的最小推进剂质量，发动机点火时间，发动机工作时间及发动机质量系数参数值，将对火箭增程迫弹的初步设计具有参考价值。     

复合增程弹结构布局与最佳弹道的匹配设置

将底部排气技术和火箭助推技术同时应用到同一弹丸上,是许多国家致力探索的一种使弹丸打得更远的途径。本文针对三种总体结构布局形式的底排－火箭复合增程弹,分析了它们的结构特点和底排装置、火箭装置的工作特性,详细讨论了复合增程弹底排一火箭工作时序行选择对弹道特性的影响以及实现理论上最佳弹道的匹配条件。     

串联式底排火箭复合增程的推力损失研究

利用分区技术，从二维轴对称Euler方程出发，应用有限体积TVD格式，数值模拟了火箭喷管出口截面处于底排装置空腔中不同位置时的燃气流场，并进行了推力损失研究，结果表明，在底排装置空腔中的流动特性很复杂，存在涡系结构，底排出口截面上的密度、排气速度和压力是影响推力损失的主要因素，得出了推力损失随喷管出口截面在底排装置空腔中不同位置时的变化规律，为串联式底排火箭复合增程弹结构设计提供了理论依据。     

复合增程弹火箭助推段弹道数据处理方法

以6自由度弹道方程为换算模型,采用最小二乘法拟合复合增程弹火箭助推段弹道的数据,换算出了火箭发动机在飞行中的推力～时间曲线.拟合结果可直接用于复合增程弹弹道分析计算.     

底排-火箭复合增程弹外弹道模型研究

文中通过对底排—火箭复合增程弹外弹道特征的分析,利用底排总阻减阻率公式推导出了底阻减小率与弹形系数之间的关系。通过简化底排质量流量计算公式并用平均推力代替实际火箭推力建立了复合增程弹的外弹道模型。用所建模型对外弹道参数进行了计算,计算结果与试验结果吻合的一致性较好。所建外弹道模型对该类弹丸的初步设计和弹道参数匹配研究具有重要的指导意义。     

滑翔增程弹弹道特性分析

滑翔增程是目前采用的较为有效的ー种弹箭增程技术。阐述了滑翔增程弹的飞行过 程,按其飞行过程将整个飞行弹道分为三段,并分别建立了各段的弹道模型;研究了整个飞行弹道 的特性,得到滑翔弹弹道与常规弹道在升弧段是一致的,在降弧段上则出现了较大的差別;在滚控 段采用“小步走”的控制策略,在滑控段采用开环控制。仿真计算表明：控制方法可行,计算结果与 设计思想一致,对滑翔增程弹的研制有一定的参考意义。滑翔增程是目前采用的较为有效的ー种弹箭增程技术。阐述了滑翔增程弹的飞行过 程,按其飞行过程将整个飞行弹道分为三段,并分别建立了各段的弹道模型;研究了整个飞行弹道 的特性,得到滑翔弹弹道与常规弹道在升弧段是一致的,在降弧段上则出现了较大的差別;在滚控 段采用“小步走”的控制策略,在滑控段采用开环控制。仿真计算表明：控制方法可行,计算结果与 设计思想一致,对滑翔增程弹的研制有一定的参考意义。     

底排-火箭复合增程技术中最佳底排质量流率方案的确定方法

文中对底排－火箭复合增程弹的底排质量流率最佳方案给出了相应的算法和典型结果,同时该算法还可同步给出对火箭发动机的冲量要求,本算法和结果将有助于155mm口径底排－火箭复合增程弹的设计分析。     

无动力推进增程低阻航空炸弹的弹道研究

叙述了无动力推进增程低阻航空炸弹的设计思想，建立了其运动数学模型。以控制攻角为变量，计算了它的方案弹道。对方案弹道选择和控制系统设计有一定参考价值。     

底排火箭复合增程弹射程影响因素及其规律性研究

文中结合底排火箭复合增程弹的弹道特性和火箭增程效率影响因素的分析，分别计算了火箭工作特征参量（火箭点火时间、火箭增速）、弹丸初始参量（发射角、质量、初速）等因素的变化对复合增程弹射程的影响规律。计算结果所揭示的规律性对底排火箭复合增程弹的工程研制具有较好的应用价值。     

底排参数对底部排气弹弹道特性的影响

为研究不同底排条件下底部排气弹的弹道特性,探讨了底排药剂燃烧和减阻机理,建立了底排内弹道和外弹道模型,分析了底排装置结构参数和药剂燃速系数等对底部排气弹减阻增程效果的影响;结果表明：一定范围内药柱长度的增加能显著提高增程率,但药柱长度过长会由于燃气的引射作用降低增程率;减小药柱内径和增大喷口直径可以提高底部排气弹增程率;分瓣数的增加对提高增程率有较大作用,但应考虑对工程实现的影响;研究范围内存在最优药柱长度和燃速系数;总阻减阻率随着底排工作时间总是经历一个先增大后减小的过程。     

基于遗传粒子群算法的底排参数优化

为优化底排装置结构和药柱燃速系数,以某型底部排气弹为例,分析确立了设计变量和目标函数,综合遗传算法和粒子群优化的优点,设计了遗传粒子群优化算法,结合建立的底排内外弹道模型,构建了基于GA-PSO的底排参数优化模型。算例中优化方案能增加底排弹的减阻率,底排工作时间延长9.56 s,落点存速增加6.01 m/s,最大射程增加1 892.95 m,增幅5.02%。该文设计的GA-PSO具有较好的稳定性和较快的收敛速度,优化模型可以为底部排气弹底排装置的设计提供参考,也可以作为其他相似寻优问题的基本模型。     

基于喷管结构参数公差的纵向距离散布

比冲是评价固体火箭发动机能量特性的综合因子,其与固体推进剂配方组成及发动机设计参数有关,对射程具有较大的影响。该文结合某远程TG-300发动机结构参数,针对喷管喉径、扩张半角和膨胀比的制造公差,研究了这些参数对比冲散布及纵向距离散布的影响。结果表明,喷管喉径制造公差对比冲的影响相对较大,扩张半角次之,膨胀比的制造公差对比冲影响较小; 这些公差应当在加工过程中合理控制。该文所得结果可对固体火箭发动机结构设计提供参考依据。     

基于混合粒子群优化算法的火箭弹内弹道优化设计

针对无控火箭弹的内弹道优化问题,以增加射程为目标,在发动机总冲恒定的约束条件下,分别建立了固体火箭发动机单室单推模式和单室双推模式的内弹道数学模型和优化模型,采用改进的混合粒子群优化算法,对固体火箭发动机的内弹道特性进行优化设计,求得了全局最优解。仿真结果表明,提出的混合粒子群优化算法具有较好的全局寻优能力和鲁棒性,是解决固体火箭发动机内弹道优化问题的有效方法; 设计的优化策略将某型122 mm无控火箭弹的最远射程提高了3.75%～4.45%,仿真结果对无控火箭弹的总体设计具有一定的理论指导意义。     

炮射增程冲压发动机内弹道计算方法研究

为了快速预估冲压炮弹冲压发动机在设计点时的性能参数,根据冲压炮弹冲压发动机工作原理,利用一维气体定常流理论建立了冲压发动机内弹道的物理、数学模型。利用C++语言开发了发动机内弹道计算程序进行了典型算例的计算。通过将计算结果与实验数据比较,表明该方法在对固体冲压发动机内弹道计算上有一定的精度,能够满足工程设计阶段的要求。     

基于PC的弹箭静态参数综合测试系统

介绍了用光电传感器、荷重传感器、单片机和PC机组成的一套弹箭静态参数综合测量系统以及该系统的工作原理；分析了测量处理电路原理以及设计使用过程中应注意的问题。该测量系统在实际使用中具有测试精度高、操作维护方便、抗干扰能力强等特点。     

底排弹底排装置内弹道参数计算模型

本文给出了求解底排弹底排装置内弹道参数的方程组,并在试验研究的基础上建立了能反映几种主要因素对底排药剂燃速影响的新的燃速公式,从而解决了在求解上述方程组中最为关键的问题.解法的正确性通过在低压舱内进行的底排弹高空动态模拟试验得到了验证.实测的底排装置内的燃气压力随时间变化曲线与利用上述计算模型计算出来的曲线吻合得较好.     

基于多维特征参数的装备状态动态评估方法

针对目前状态评估方法多重视状态特征参数的静态观测值,对时序状态数据所蕴含的趋势信息关注较少的缺点,提出了静态评估与动态评估相结合的状态评估方法。针对多维状态特征条件下赋权难度大的问题,采用变尺度混沌算法进行客观赋权,建立了状态静态评估模型。在静态评估的基础上,提出运用劣化速度间的“距离”修正静态评估结果来进行动态评估。运用近邻样本密度加权的核模糊C均值聚类算法对劣化速度标准向量进行求解,提出了动态调整函数优化算法,建立了完整的装备状态动态评估模型。通过案例分析验证了该方法的有效性。     

基于均匀设计的单级多极矩电磁推进器结构参数优化

相比传统的电磁推进系统,多极矩电磁推进器（MFEL）系统可调参数众多,而任何参数的变化都会影响系统效率。从等效电路出发,通过分析电枢的能量耦合公式,得出提高系统效率的有效方法。以驱动线圈单层匝数、层数、电枢厚度、驱动线圈与电枢间隙为变量因素,合理设置变量水平建立了均匀设计实验。分析实验结果数据,获得了结构参数最佳匹配对。结果表明,优化模型系统效率显著提高。分析比对各次仿真,得出MFEL主要结构参数合理设计方案。