利用多普勒雷达测速数据编拟射表

利用雷达测速数据，可以进行弹道分析，弹道计算，推算弹丸自身阻力系数，编拟射表，而阻力系数的推导与雷达测速时纵向风速与初始射角有关，本文关键技术在于：在任意射角、有纵风存在的情况下，推算出计算阻力系数的准确公式，为弹道计算、射表编拟提供依据。因此用这种方法编拟射表既准确又方便，可以大量减少弹药消耗。     

多测速系统最优弹道估计方法及应用

应用最优弹道估计方法,研究了多测速系统数据的融合处理技术,获得了最优弹道结果,并与高精度GPS数据进行了比对计算,发现两弹道分速度比对差值极小,计算精度达到厘米级。结果表明,最优弹道估计方法能够更好地获取高精度的弹道结果,是一种多测速系统数据处理的有效方法,在试验任务中得到了成功应用,提供了可靠的数据处理结果。     

炮口测速装置测速误差合格判别方法探讨

在科研和生产过程中,炮口测速装置要在弹道炮和战斗炮上进行初速标定和测速误差检测,两个平台上初速标定系数的一致性问题、测速误差合格判断问题、合理的检测样本大小问题,应用概率论和数理统计理论及方法、语言去解释和处理。从炮口测速装置的工作原理出发,分析了影响测速误差的主要因素,确定了初速标定系数一致性判别准则和测速误差合格判别准则,在给定置信水平条件下,确定合理的检测样本大小,分析方法和思路对火炮其他试验(如初速检测、立靶密集度试验、弹药运输前后弹道一致性试验等)数据处理、指标合格判定具有借鉴作用。     

多测速测量系统布站几何优化设计

多测速测量系统弹道参数估计的精度与其布站几何密切相关.以提高多测速测量系统弹道参数估计的精度为目的,建立了布站几何优化设计的目标函数和约束条件,采用改进的遗传算法对这一多约束条件下的非线性优化问题进行了数值计算.在算法中,对约束条件采用违反淘汰法与惩罚函数法相结合的处理方法,在保证种群质量的同时兼顾了个体的差异性;在初始种群中引入极端个体以增加其多样性,避免交叉变异陷入局部最优.最后,对多测速测量系统在布站几何优化前后采用测速样条函数定轨方法进行弹道参数估计的精度进行了实例仿真.仿真结果表明,遗传算法的布站几何优化设计对于提高多测速系统弹道参数估计的精度有效、可行.     

测速系统测量数据融合算法研究及应用

测速系统作为新型参试设备,其数据处理方法和处理精度是外弹道数据处理关注的重点。根据测速系统测量数据的特点,建立基于最小二乘估计的融合算法,并根据误差传播定律给出相应的精度模型以及误差分析模型。此方法已在大型试验任务中得到了有效的应用。该算法模型的提出为多测速系统的数据处理提供了新的技术途径,有效提高了数据处理精度,为型号部门提供了可靠的数据处理结果。     

大口径机枪双头弹测速方法与飞行特性分析

针对大口径机枪双头弹的运动特点,提出了一种采用多普勒测速雷达实现两目标测速的实验方法,进行了多普勒测速实验,获得了双头弹１００ｍ内全弹道速度－时间关系曲线。并计算出了双头弹两个弹头的切速和此道段的阻力系数,据此进行了行特性分析。实验结果证明,大口径机枪双间两个弹头的飞行是稳定的,且两者之间存在相对比较固定的速度差。该测试结果为其弹道分析提供了可靠依据。     

测速数据模型误差对弹道参数的影响分析

针对高精度测速雷达系统跟踪测量数据所存在的模型误差问题,分析其距离和变化率测速测元数据的模型误差对航天器飞行弹道参数确定的影响情况,建立了相应模型误差引发弹道参数误差的计算分析模型.通过仿真计算及定量分析,得出模型误差引发的目标弹道参数确定的误差范围及趋势.此方法可为飞行目标的弹道参数确定提供有效的分析手段.     

测速测元与距离和变化率测元融合算法及应用

利用雷达测速测元与新型跟踪测量设备——高精度多测速系统的距离和变化率测元进行有效融合,通过基于最小化误差平方的基础上寻找数据测元的最佳匹配,并对线性化后的测元数据进行补差,不仅实现了同时确定飞行目标的位置和速度参数,摆脱对定位数据依托的窘况,而且计算结果更为符合实际。该方法的实现,扩充了外弹道的数据处理技术手段,为分析和评价运载火箭飞行性能提供了技术支持。     

测速体制下测元误差对弹道参数的精度影响分析

首先给出了测速逐点定轨和样条约束EMBET定轨的误差计算方法的公式推导，然后进行了测元误差对弹道参数精度的影响的仿真计算，得出了测速逐点定轨方法不能满足弹道参数精度指标要求，而在存在较大的不可建模的系统误差的情况下，样条约束EMBET定轨方法的精度计算结果太高以至于不能如实反映实际弹道参数精度的结论。     

基于滑动多项式表示弹道的测速定轨算法

针对全测速体制下现有弹道估计方法实时处理能力的不足,提出了基于滑动多项式表示弹道的测速定轨算法.详细推导了算法过程,讨论了迭代初值、窗口宽度和弹道拼接等关键技术,利用仿真实验对算法性能进行了综合验证.该新算法利用了弹道光滑特性和求导匹配特性,可以增强数据冗余,提高解算精度;短时窗口的采用降低了算法的复杂度,减缓了解算滞后问题.     

基于图像透视畸变校正的调炮速度测量方法

针对传统调炮速度测试过程繁琐、测量精度低的问题,提出了一种图像透视畸变校正的调炮速度测量方法。采用激光器、靶板、CCD相机和计算机构建调炮速度测量系统,利用CCD相机实时记录激光在靶板上的光斑位置,根据光斑的位移和时间解算出调炮速度。利用特征点成像,通过透视变换原理构建变换矩阵求得图像校正模型,进而实现光斑靶板图像的透视畸变校正,在校正后的图像上提取光斑并计算出光斑质心,获取光斑质心的位移和时间,最终解算出调炮速度。实验结果表明：与传统的图像测量方法相比,利用该方法测量调炮速度的精度提高了10倍,满足靶场对高精度测量调炮速度的要求;该方法适用于靶场测试以及其他调炮速度的实际测量工程。     

发射药膛内两种燃速测试方法的比较

为了研究发射药在火炮膛内的燃烧规律,以经典内弹道理论为基础,从理论上分析了常规测试和微波测试的可行性,并建立了相关的计算处理方法.常规测试方法和微波测试方法分别采用P-t曲线、炮口初速和v-t曲线作为基础数据,经相关计算得到发射药膛内燃速.试验结果表明,理论计算P-t曲线和试验P-t曲线能够较好地吻合,在80-250 ...     

大口径高速平衡炮不同发射药应用探讨

为了保证平衡炮在大药室、长传火距离和大装药量装填条件下的发射安全,讨论了大口径高速平衡炮发射一般发射药的选择原则,用经典内弹道理论对不同发射药作了计算与分析,在建立平衡发射两相流理论模型的基础上对管状药和粒状药的发射作了压力渡强度安全对比分析,结果表明,所设计的装药结构在保证发射初速大于960 m/s的要求下,膛压低于300 MPa,压力波动也在安全范围之内,总体上选用双基管状药优于三基粒状药.     

等弧厚七孔发射药抛放弹内弹道计算

航空抛放弹内弹道计算通常使用的是形状函数法,具有严格的推导过程,但是当发射药分裂后,二项式函数不能完全体现发射药的形状特征.针对该问题,根据火药几何燃烧定律,通过计算七孔发射药瞬时燃烧面积,提出了等弧厚七孔发射药的内弹道新算法,可以满足当发射药完全燃烧时,相对燃烧面积是零,提高内弹道计算精度.     

高速旋转引信弹道簧的受力和变形分析

弹道簧抗力在引信高速旋转下是否发生剧烈变化是引信安全性分析的重要因素之一。采用解析法及有限元两种方法分析引信弹道簧在高速旋转状态下的力学特性,并对两种方法的计算结果进行比较。分析表明,在通常转速范围内,旋转惯性力对弹道簧变形影响很小,可以忽略。只有在转速极高时,弹道簧才会产生局部严重变形。该结论说明在一般情况下引信早炸故障不是由于弹道簧在高速旋转下抗力下降引起的。     

枪面侧倾对外弹道的影响及修正方法

当射手存在无意识的侧倾射击习惯,或由于执行任务时的地形环境限制,需要操作枪面侧倾进行射击时,以瞄准线为基准,枪面的侧倾导致枪口的空间位置变化,从而弹道垂直面和水平面变化引起弹着点的偏移。为确定枪面侧倾射击时瞄准镜的装定方法,以某型7.62 mm高精度狙击步枪为研究对象,利用三维设计软件的空间建模功能,建立射击诸元坐标系,采用几何方法分析了枪面侧倾对外弹道的影响和弹着点偏差分布规律,推导出了枪面侧倾射击时的弹着点偏差计算公式,研究了弹道修正方法,提出了计算弹道修正量的方程组,指出了射手操枪射击时的注意事项和训练要点。在100 m射距处,设计并进行了枪面侧倾射击时的弹着点偏差和弹道修正试验,对实验结果进行了分析,以期为某型7.62 mm高精度狙击步枪在实战应用中进行枪面侧倾射击提供弹道装定参考,同时提供了一种测试弹丸偏流值的新方法。     

水下枪械内弹道基本方程组

介绍了水下枪械发射时内弹道的技术特点，以弹丸和弹丸前枪管内的水柱为受力体建立了水下内弹道的简化模型，导出了水下内弹道基本方程组。以某单基药为发射药对箭形弹进行的内弹道特征参数仿真计算结果表明：水下枪械的p—t曲线变化规律与大气中枪械相似，但压力上升的速度较快。p—t仿真曲线与实验曲线具有较好的一致性。     

某高射速多管炮刚体动力学建模仿真

利用三维建模软件SolidWorks建立了某高射速多管炮的三维实体模型,通过接口程序将实体模型导入ADAMS中,建立了某高射速多管炮的刚体动力学模型。该模型由身管自动机组件自动机、炮架、弹鼓、供弹接口系统组成。在此基础上实施动力学仿真计算,对仿真结果和实验结果进行了对比,给出了高射速武器射击过程炮口振动曲线。     

高速旋转固体火箭发动机的动态燃速特性研究

通过对试验数据的分析和处理研究了高速旋转对发动机最大推力、最大压强的影响,以及在高速旋转条件下喷管等效喉部面积的减小规律,运用零维内弹道计算模型拟合出了动态燃速随装药燃面相对半径和转速变化的经验公式.计算结果表明,高转速下等效喉部面积大幅度减小,动态燃速经验公式能够定性反映高速旋转引起的推进剂燃速增大效应.     

火炮修后水弹试验中高速水柱运动轨迹仿真研究

火炮修后水弹试验是火炮修理质量综合考核的重要环节,水弹试验靶场建设是水弹试验研究的重要内容。针对部队修理机构缺乏试验环境条件,难以开展水弹试验的现状,以某炮水弹试验中高速水柱的运动轨迹为研究对象,应用高速射流破碎机理分析了该炮高速水柱的运动全过程;在此基础上,建立了高速水柱的运动轨迹模型,计算了该炮水弹试验3个射角的运动轨迹;并分析火炮口径、火炮射角以及高速水柱的初速对其运动轨迹的影响;由此,分析得到满足不同口径、高速水柱初速与射角等条件下的火炮水弹试验靶场空间环境要求,为部队修理机构开展水弹试验靶场建设提供科学依据,也为其他类似靶场建设提供参考。