基于Matlab迫击炮外弹道仿真

本文以常规迫击炮外弹道为研究对象,建立了弹丸质心运动的数学模型,同时给出了使用龙格-库塔算法对其进行实时弹道解算的流程,并通过MATLAB仿真验证,得到了外弹道各参数的仿真数据,对于外弹道设计和论证工作具有参考意义。     

基于靶场测量的实时弹道解算设计

高时效、高稳定、高精度的弹道解算技术对飞行器的弹道定轨具有重要的意义。该文对弹道解算过程进行了详细论述,通过对飞行器的运动模型、状态方程及测量方程的研究,实现实时弹道解算设计,具有一定的工程意义。     

卫星发射任务主动段实时弹道算法研究

卫星发射任务时,由于现有外弹道测量体制布站几何的约束,需采用脉冲雷达与少量测速雷达联合解算主动段实时外测弹道,为安全控制、实时引导和公共显示等提供重要依据。传统的综合求速、微分平滑和逐点最小二乘等实时弹道解算方法存在难以克服的缺点,通过对新引入的"UKF"算法和多种传统算法的研究、比较,结果表明,"UKF"算法是目前靶场实时外弹道解算方法中精度最高、适应性最好的算法。     

基于DSP的射程修正引信弹道解算器设计及性能分析

远程榴弹射程修正引信系统实现的关键是弹道解算器设计.弹道解算器要求能够实时辨识弹道、对信号实时处理、实时解算弹道并实时输出控制信号.设计了以TMS320VC33浮点DSP为核心的弹道解算器,并且进行了解算精度分析,结果表明,它具有数据实时处理能力强、功耗低等特点,其解算精度能满足工程要求.     

基于PowerPC+DSP的弹道仿真系统软件设计

针对现代弹载计算机系统的发展趋势,结合某训练弹的弹道仿真实际需求,设计了基于PowerPC+多个DSP弹道仿真的软件。PowerPC负责高速数据的采集和弹道仿真的管理;DSP负责弹道的解算。系统软件包含数据存取、数据加卸载、数据传输等功能。系统软件充分利用系统资源,实现了弹道的实时解算,满足了弹道仿真要求。     

拦截低慢小弹道解算方法研究与实现

为满足单兵拦截低空慢速小型无人飞行器实战中对弹道解算器的低成本、小体积、高精度的要求,设计了一种在STM32硬件平台上实现的手持弹道解算器。通过研究弹丸质心运动模型及其数值解法,提出并设计了基于STM32F407平台的提前命中目标位置的精确弹道解算方法,并完成软硬件调试。实验结果表明,设计的手持弹道解算器在精度和实时性方面能够满足单兵拦截低慢小目标作战需求。     

用实测方法求取某型高炮跟踪解算模型

某型高炮模拟训练器对该型高炮操作手进行与实战相仿的各种训练,工作时取代炮位计算机的各项功能。在某型高炮跟踪解算模型不可知的情况下,实测记录跟踪圆环在不同的身管角速度和击发距离档下的运动数据,利用线性参数模型最小二乘辨识的原理编制程序进行直线拟合,找出它的运动规律,形成近似的跟踪解算模型。该型高炮模拟训练器的工作程序引用了此近似模型,并经实践证明此跟踪解算模型与实际模型高度接近,完全可以满足模拟训练的需要。     

基于IMM-UKF的航天测控雷达机动目标跟踪

航天测控中雷达的测量值具有较大的随机误差,用雷达的测量值直接解算运载火箭的外弹道跟踪精度较低。提出基于IMM-UKF的雷达机动目标跟踪方法,适应了航天发射任务中运载火箭在不同时段具有不同机动特性条件下对机动目标稳定精确跟踪的需要。仿真结果表明和利用雷达测量值直接解算目标弹道的方法以及采用单一运动模型的UKF滤波方法相比,IMM-UKF算法具有更高的外弹道跟踪精度,并且算法的收敛速度满足航天测控外弹道跟踪的实时性要求。     

外弹道测量多测速元数据融合同步修正方法

采用数据融合算法完成高精度外弹道测量对各测元时间同步有着严格的技术要求。在分析时间不同步对融合弹道测速精度的影响基础上,分析了引起无线电测速时间不同步的因素,并构建了有效的数学修正模型。针对融合弹道速度异常超差现象,依据对测速误差理论模型公式和无线电测速原理分析结果,提出基于各测量设备测速数据解算模型的积分点移位和传播延迟修正模型算法,并应用于潜射弹的数据融合同步修正。工程应用结果表明,融合弹道偏差优于0.04 m/s,较修正前精度提高了4倍以上。由于陆基无线电测量系统的测距、测角具有类似的时间不同步特征,因此该模型也可作为多测元融合弹道解算过程中的一般方法推广使用。     

DGPS技术在弹道轨迹测量中的应用

本文在介绍ＧＰＳ在弹道测量的国内外发展状况之后，论证了动态载波相位ＤＧＰＳ系统原理及其点位解算数学模型，分析研究了载波相位ＤＧＰＳ技术应用于弹道武器、精确打击武器的弹道测定的关键技术问题以及解决方案，并对动静态误差作了分析预算。     

高炮校射中弹目图像的滤波方法研究

运用基于数字图像处理技术进行高炮武器系统射击诸元校正工作中,针对弹丸与目标的图像在获取和传输过程中会受到来自电气系统和外界的干扰而产生一定的噪声信号,需要首先对图像进行预处理,滤除噪声信号这一问题,在综合分析目前典型地滤波方法的基础上,提出了采用自适应中值滤波算法进行弹目图像预处理,制定了具体的滤波算法工作流程,并通过滤波算法的仿真效果对比,证明了自适应中值滤波算法能够有效地滤除图像中的噪声,是一种快速有效的弹目图像预处理方法。     

基于DM642实时提取弹目偏差图像处理系统

高速DSP技术和数字图像处理技术的快速发展为能够实时准确地提取弹目偏差提供了有效途径。采用DSP与数字图像处理技术相结合的方法测量弹目偏差,硬件设计以TMS320DM642 EVM图像处理板为核心进行,软件设计采用CCS集成开发环境,设计了软件流程与软件算法,并在此基础上进行各功能模块的开发。该测量系统具有运算速度快,工作稳定性好等诸多优点,能够实时准确提取弹目偏差,为高炮火控系统的准确校射提供了一种更加有效的途径。     

基于射表数据的火炮弹道仿真分析方法

针对火炮弹道计算中难以合理考虑空气阻力影响的问题,提出了一种基于射表数据合理考虑空气阻力影响的弹道仿真分析方法。通过对火炮射表数据分析,将空气阻力分解成水平和垂直2个方向,结合典型空气阻力理论模型,利用多项式拟合得出水平和垂直2个方向上的空气阻力所产生的加速度与速度的关系式,从而建立了一种基于射表数据的空气阻力模型。通过时间离散分析,推导并得出考虑空气阻力影响的火炮弹道计算方法,并通过仿真试验证明了该方法的正确性及有效性。     

移动站GNSS软件对外弹道测量的优化方案

阐明了移动站GNSS无法进行差分定位的机理,并由此引出了基准接收机在某些型号外弹道测量中所起的特殊作用。针对现有GNSS软件对导航电文屏蔽造成无法实现模飞的缺陷,深入分析了GNSS电文数据格式、定位解算的实现流程和判决条件,揭示了导航电文动态刷新是造成该问题的主要原因,并据此提出了利用镜像文件库保存导航电文共享缓冲区信息元内容的软件优化方案。     

不同坐标系下中段弹道目标跟踪算法研究

弹道目标跟踪比较复杂,文中结合具体的坐标系推导滤波算法中各方程的解析表达式,并分析比较坐标系的影响,对工程应用有重要的意义。以"二体运动"方程为基础,通过坐标变换、二次求导等方法推导了球坐标系下的目标加速度。针对混合坐标系和球坐标系,给出了中段弹道目标的动力学方程和量测方程,并对采用扩展卡尔曼滤波所需要的关键函数给出了显式表达。对两种坐标系下的弹道目标跟踪进行了蒙特卡洛仿真,仿真结果表明按照本文推导的公式,2种坐标系下都能有效跟踪;但与直观的猜测相反-混合坐标系下的跟踪优于球坐标系下的跟踪。     

高炮校射双站多目标跟踪定位技术研究

针对现有高炮武器系统校射过程中均由人工直接目测偏差进行校射.所导致的校射精度低、时效性差等问题,采用基于计算机立体视觉技术的双目CCD空间交汇测量技术,通过合理配置两部光学二维坐标传感器同时获取目标和弹丸的空间三维坐标,从而计算出所需的空间三维弹目偏差.采用循环帧差和自适应阈值分割实现运动目标自动识别以及跟踪;采用异面...     

基于单片机的微型存储式电子测压器设计

针对现有膛压测试仪体积较大,不能满足中小口径火炮膛压测试需求的问题,本文采用存储测试技术、低功耗技术和微型化技术设计了体积为22cm3的电子测压器。该仪器充分利用单片机的片内资源,解决了系统微型化的关键问题,采用先进的电源管理技术实现了系统低功耗。它能够在发射现场实时记录膛压曲线,具有体积小、能承受600MPa高压、功耗低、无引线等优点。靶场实测结果表明设计的微型电子测压器的可靠性和测试精度满足膛压测试要求,准确可靠的测试数据能为兵器的研制和验收提供依据。     

强激光武器辐照弹道导弹温度场数值模拟

强激光武器的出现和投入实战对弹道导弹的生存造成了严峻的威胁。根据激光武器的特性和作战机理,分析了导弹壳体上激光辐照强度的影响因素,得到了导弹壳体上激光辐照强度的计算公式,从而计算出了不同作战距离下的激光辐照强度和光斑半径;建立了机载激光武器(ABL)照射弹道导弹壳体的有限元模型,得到了不同作战距离下弹道导弹被打击后内外壁面的温度分布以及内外壁面温度随时间的变化曲线。以上计算模型及计算结果为激光武器对弹道导弹的毁伤效应分析和激光防护方面的研究提供重要参考。