导弹套接分离方案级间分离过程仿真分析

针对采用套接式分离方案的固体导弹,在套接式分离方案特点分析基础上,建立了导弹分离动力学模型.就不同发射条件和设计参数进行了级间分离过程仿真分析,获得发射角、发射点海拔高度、发动机后效推力、套筒长度、防转螺钉距套筒出口长度对分离时间和主级导弹制导信号被遮挡时间的影响规律.文中对导弹套接式分离方案发射条件选择和级间分离装置设计具有一定参考价值.     

整装式弹药超高射频武器内弹道过程数值模拟

为了研究整装式弹药超高射频串联发射武器内弹道性能,建立了整装式弹药超高射频武器的经典内弹道模型,给出了发射过程中的能量平衡方程、药室状态方程和辅助方程,编制程序分别模拟了3发弹丸单独发射、低频发射和高频发射时的情况。结果显示:第2发及后续弹丸的内弹道性能受前面药室的影响较大,且越靠后发射的弹丸受到的影响越大;高频发射时,相邻弹丸之间的影响较大,严重影响武器安全性;装填条件相同的各发弹丸,其初速一致性较差,需对装填条件进行调整,使初速一致。     

某集装箱式火箭武器发射系统的非线性有限元建模与仿真

为了研究不同支撑方式对某集装箱式火箭武器发射系统的影响,基于非线性有限元法建立了其动力学模型;分别计算了发射系统在刚性支撑、弹性支撑和半刚性支撑三种工况下的动力学响应.结果显示了刚性支撑方式整体效果的优越性,为某特种集装箱式发射系统发射方案选择提供了依据.     

超高射频串联发射系统设计

基于弹药串联装填发射原理,给出了超高射频串联发射系统设计,就整体结构、弹丸设计和控制系统进行了详细讨论,设计了多发串联弹组,精确控制了内弹道药室初容积和弹丸启动压力2个重要初始参数。针对超高射频的特点设计了系统试验方案,通过调整串联弹组中尾翼连接长度,按照不同的射频进行了多发弹丸连续射击,测试了点火脉冲及其频率、弹丸膛口速度、实际射频以及膛内压力变化曲线,并对试验结果进行了分析讨论。试验实现稳定高初速射频10000r/min5连发射击,验证了超高射频串联发射系统设计的合理可行。     

可调节固定式减振限位器结构研究与应用

飞行器在垂直热发射同心筒内贮存、运输过程中,减振限位器起到固定、支承、平衡飞行器及发射导向的作用。减振限位器必须具有较好的减振性能、力学强度和良好的成型工艺性。由于舰载同心筒发射要求发射过程中不能有抛出物,因此采用固定式减振限位器,即减振限位器固定在发射筒内壁面不随飞行器运动实现分离。同时提出可调节设计思路,通过改变自身尺寸来适应发射筒尺寸,降低发射筒加工精度及成本。可调节固定式止动减振器主要从结构方案、材料性能、动力学分析及试验等多方面开展设计。该结构可适用于不同尺寸的发射筒内壁,实现飞行器在发射筒内的导向、支撑固定、减振及发射分离等多种功能外,实现了发射过程中抛撒物的有效控制,降低了发射筒生产成本,其技术成果可直接应用于舰载、陆基等多种筒式发射系统中,具有广泛应用价值。     

超高射频串联发射弹组有限元分析

弹丸结构设计及其强度分析是超高射频串联发射核心技术之一.在分析超高射频串联发射整体结构的基础上,设计了弹丸结构,利用ABQUS软件建立了两发串联弹组的有限元分析模型.通过仿真得出了发射过程中两发串联弹组在最大膛压作用下的轴向形变及等效应力分布情况,分析了弹丸前端锥度和圆台大小对支撑部分受力的影响.该有限元分析的结论可为减小弹前阻力,优化弹丸结构及选取弹丸材料提供理论依据.     

中心球锁式零秒脱落连接器的设计与应用

为了适应运载火箭推迟发射、再次补加,点火后紧急关机及中止发射推进剂泄出时对地面供气的需求,采用了中心球锁式零秒脱落连接器的技术方案。连接器可以在火箭点火起飞一定高度,确认发射流程不可逆时才完成分离、脱落,在此之前一直保持可靠对接、密封,并得到试验和实际使用验证。研究结果表明：中心球锁式零秒脱落连接器的设计及应用,可为类似产品的开发提供重要参考。     

内舱式空射运载火箭抛出后的伞降运动分析

文中讨论了运载火箭内舱式空中发射方案,既由大型载机平台把运载器拖到一万米的高空,在指定位置将运载器从机舱内水平抛出,当运载器与地面接近垂直时,降落伞运载器分离,发动机点火,将有效载荷送入轨道.文中主要计算了运载器在点火以前,运载器及降落伞系统(物伞系统)从发射平台抛出后的运动轨迹及姿态.通过仿真结果分析最佳的发射时间及姿态,以及各个参数对系统的影响.     

内装式空射运载火箭与载机分离研究

为了比较内装式空射运载火箭前向发射和后向发射的性能,在定性分析内装式运载火箭与载机分离过程的基础上,建立了内装式空射运载火箭采用前向发射和后向发射时的分离过程数学模型.其中运载火箭的数学模型是刚体运动模型,稳定伞的模型是质点模型,而伞绳的模型是弹簧阻尼系统模型.以此数学模型为基础,对两种发射方式的分离过程进行了仿真计算.结果表明,内装式空射运载火箭采用前向发射方式比采用后向发射方式具有较大的性能优势,但运载火箭的姿态控制是前向发射的技术难点.     

双星探测计划

2003年12月28日，我国“地球空间双星探测计划”(简称“双星”计划)的第一颗卫星——探测1号卫星(又叫“赤道卫星”)发射升空。双星计划的第二颗卫星——探测2号(又叫“极轨卫星”)也将于2004年6月发射，并将成为我国首次飞越两极高空的空间探测     

基于延迟与累积结构的伽利略信号快捕方案

伽利略接收机的捕获速度是决定其能否应用于高动态环境的关键指标之一.基于延迟、累积捕获结构,提出了一种高动态Galileo卫星信号快捕方案.首先采用延迟、累积捕获结构寻找各颗卫星的BOC码起始点;然后对处理后的混频信号进行频谱分析,实现各卫星多普勒成分的分离、估计.该方案将传统的二维捕获过程简化为两个一维搜索过程,提高了捕获速度和接收机的动态适应能力.通过对模拟信号进行仿真实验,验证了该捕获方案的有效性.     

相同时变时延条件下的卫星协同编队方法

在卫星协同编队任务中,卫星协同编队通信受通信带宽限制。为解决卫星协同在通信时延条件下协同编队问题,将卫星通信系统设计成由位置和速度信息为主的双重冗余通信信息传输方式。利用矩阵的方式,对时延条件下卫星协同系统的可控性进行分析,并分析基于位置和速度的双重冗余通信信息传输方式对协同系统的稳定性以及收敛速度的影响。以通信延时系统稳定收敛为基础设计仿真实例,验证所设计协同编队方法在时延情况下的有效性与稳定性。仿真结果表明：基于位置与速度双重冗余通信信息传输方式构建的通信延时系统稳定收敛,仿真验证协同编队卫星的位置快速稳定收敛,速度快速保持一致,形成一字编队。     

基于蒙特卡洛法的卫星分离姿态计算方法

为了计算以弹簧作为分离动力源的卫星在星箭分离时刻的分离姿态,建立了六自由度动力学方程,并采用龙格库塔法求解了该方程,算例结果表明:通过该方法计算得到的分离角速度与ADAMS仿真计算结果相比,最大偏差小于0.77%。基于以上研究,针对卫星、弹簧装置多个设计偏差对卫星分离姿态的影响,提出基于蒙特卡洛法的卫星分离姿态分析方法。飞行试验结果表明,由该方法得到的分离角速度与常规保守算法相比,计算精度提高35%左右,解决了工程中由于采用将各个偏差取最大值进行保守计算而导致计算结果偏差较大的问题,可为卫星设计、弹簧装置设计提供参考。     

飞航导弹部位的安排设计研究

针对飞航导弹部位安排的手段与方法的现状,提出了一种基于人机交互的智能化布局设计方法.该方法利用三维计算机辅助设计软件,在三维可视化环境下模拟部位安排的全过程,并使用启发式算法优化布局方案以提高工作效率.     

伪卫星辅助的北斗双星系统军事应用分析

针对目前北斗双星系统在军事应用方面受到限制的问题,提出采用伪卫星辅助增强双星系统方案实现特定区域内无源定位。分析采用一颗伪卫星时系统的视距范围,并在视距覆盖范围内对“双星＋1颗伪卫星＋高度表”的定位方案的定位误差参数进行仿真。仿真结果表明：采用伪卫星来辅助增强北斗双星系统,可提高系统应用的隐蔽性,增强系统的军事应用价值。     

基于三自由度气浮台卫星姿态控制系统仿真

为了更真实地模拟卫星在空间可能存在的问题,对三自由度气浮台卫星姿态控制系统进行仿真设计.采用气浮台进行卫星动力学与运动学模拟,通过气浮台惯量测定及系统搭建,建立控制力矩陀螺群五棱锥构型方案,综合考虑陀螺群构型,设计制力矩陀螺群控制律,实现气浮台平台稳态及姿态快速机动控制.仿真结果验证了该方案的正确性、合理性及有效性,可降低卫星姿态控制异常的风险,为卫星控制系统工程研制提供参考.     

车载双路CAN总线冗余网关的设计

为了使现有车载网关的实时性、稳定性和可靠性得到进一步的提高,基于双核16位单片机MC9S12XDP512设计了车载双路CAN总线冗余网关方案.在设计中采用了双路CAN总线冗余备份方案,并且还采用了嵌入式系统设计的双核技术,开启了单片机内的协处理器XGATE来处理各种中断,使主处理器集中进行数据的处理工作.该设计方案简单易行、便于实现,且通用性强,也有利于开发和维护.     

火箭助飞鱼雷基准弹道设计探讨

为了提高以固体火箭发动机为主发动机的火箭助飞鱼雷空中导引弹道的安全性和落点精度，提出了一种求解不同工况下滑翔弹道设计域的交集，将滑翔弹道与交集边缘的相对距离作为定量分析弹道安全性的参量，确定最安全滑翔弹道的方法，给出了在滑翔段采用动态基准弹道和可变雷箭分离点的制导方案，滑翔段不分射程统一装定一簇滑翔弹道曲线，制导系统在飞行中按程序插值计算导引弹道，视情况向最安全滑翔弹道方向修正；在导引弹道末端，雷箭分离点的高度随航速相关调整，该方法可显著减小雷箭分离点的落点散布。研究结果表明，在交集中求解基准弹道可提高安全性，动态基准弹道可增强对弹道偏差和目标修正的适应能力，有助于克服强风场干扰。     

基于Matlab 与STK 的卫星信关站部署仿真平台实现

为提高卫星通信网络的运行效率,设计一款基于Matlab与STK的卫星信关站部署仿真平台.构建卫星星座仿真、信关站覆盖范围和可见性判定模型,对低轨卫星星座空间与地面段进行模拟,根据实际需要设置不同的卫星星座和地面站址参数,对地面信关站与卫星的可见性进行评估.仿真结果表明:该平台可以有效支持地面信关站部署方案的分析,为低轨卫星通信系统地面总体设计提供参考.     

卫星整流罩设计与"三化"

对国内外几个典型的运载火箭整流罩进行了综合论述,较系统地阐述了卫星整流罩的组成,功能,结构形式,分离系统以及抛罩试验情况,并对卫星整流罩的设计思想,设计要求及今后如何开展卫星整流罩的“三化”设计提出了具体意见和建议。