舰炮一维弹道修正弹校射方法研究

为提高舰炮使用一维弹道修正弹的作战效能,根据一维弹道修正弹射击工作原理,分析传统修正射击诸元方法无法适用于一维弹道修正弹的原因。将舰炮使用一维弹道修正弹校射分为射击诸元修正和目标位置修正2个方面,提出利用距离偏差修正目标位置参数进行校射的伪距校射新方法,并提出伪距修正量计算方式。分别对使用新方法前后的射击效能进行了数值仿真。结果表明:该方法能极大地提高舰炮武器系统的射击效能,对舰炮武器作战效能的提高具有较强的理论价值和一定的参考意义。     

舰炮一维弹道修正弹射击安全界研究

为确保中大口径舰炮使用一维弹道修正弹对岸射击时登陆兵力的安全,必须对一维弹道修正弹的射击安全界进行研究。针对一维弹道修正弹射击特点,分析射击安全界的影响因素,基于解析法和简易法分别提出了射击安全界计算公式,其中解析法是利用数值积分方法来计算射击安全界,简易法是采用近似公式确定射击安全界,最后分析了地形倾斜对舰炮射击安全界的影响。该分析结果可为舰艇指挥员在对岸火力支援作战中的指挥决策提供科学依据。     

舰炮间瞄射击的辨识修正方法

为克服舰炮对岸射击时有时不能进行射击修正的缺陷,提出了利用舰载观测器材跟踪飞行弹丸坐标,辨识弹道气象参数,求取弹着偏差量的射击修正方法.通过对影响弹丸飞行弹道因素的分析,确定了需辨识的参数和弹道方程组模型,建立了基于非线性最小二乘的弹道辨识算法模型.仿真试验证明了本方法的正确性和可操作性,对于提高舰炮对岸射击精度具有重要作用.     

一维弹道修正弹对海上目标射击误差及射程扩展量研究

为提高落点密集度,一维弹道修正弹采用增阻方式对射程进行修正,在射击距离上增加扩展量计算发射诸元,射程扩展量若取大或取小都不利于落点密集度。为确定一维弹道修正弹对海上目标射击的最佳射程扩展量,在研究射击原理和射击误差的基础上,建立了射程扩展量的计算模型。仿真计算表明:依照此模型计算射程扩展量,修正后具有最多的命中弹数。     

基于过程仿真的制导炮弹射击效力分析方法

针对舰炮制导炮弹射击效力分析中解析法难以给出准确表达式的问题,提出了一种基于过程仿真的制导炮弹射击效力分析方法。对舰炮制导炮弹在飞行过程中的误差因素进行分析;结合其工作特点和原理,建立了制导炮弹外弹道仿真模型;在此基础上利用蒙特卡洛法开展仿真,计算得到误差综合作用下的射击效力并量化分析了弹道风、定位误差、气动系数误差和火箭推力误差对射击效力的影响。结果表明:定位误差是影响舰炮制导炮弹射击效力的主要因素,该研究可为舰炮制导炮弹相关技术参数设计和系统精度研究提供参考。     

舰炮弹道拟合对岸校射方法研究

目前舰炮武器系统对岸上不可观测目标校射尚未有成熟的方法,为此,在分析舰炮武器系统弹道拟合对岸射击工作原理和影响舰炮武器系统射击精度因素的基础上,提出利用弹道拟合对岸上目标进行校射的新方法,并给出方位和距离偏差量计算公式.分别对使用新方法前后效能进行比较仿真,仿真证明新方法极大地提高了舰炮武器系统命中概率.所提出的方法对于提高舰炮武器作战效能具有较强的理论价值和一定的参考意义.     

一维修正弹射击校正方法

一维增程修正弹的工作机理使得火炮射击校正方法与传统常规弹的射击校正方法发生了改变,即从射击诸元的校正方式向改变弹上控制机构(阻力环)作用时刻的方式转变。通过分析一维修正弹的工作机理、误差表现形式和阻力环作用时刻解算理论,提出了误差校正的新方法,希望该方法在靶场试验中得以验证和推广,为部队作战与训练提供科学的依据与借鉴。     

弹道修正弹对单个目标射击的弹药需求量预测模型

由于加装了修正模块,弹道修正弹的弹道特征与普通榴弹有着明显的差异,系统误差中不存在诸元误差,所以普通榴弹弹药量的计算方法不适用于弹道修正弹。在参考普通榴弹射击效率评定方法的基础上,结合弹道修正弹弹道特点,提出了弹道修正弹射击的弹药需求量估算方法。通过举例分析并仿真对比表明,该方法切实可行,可以用于弹道修正弹射击的弹药需求量计算。     

舰炮人工弹幕反导射击效力计算

针对舰炮人工弹幕反导射击效力计算的需要,分析了舰炮人工弹幕射击的特点,建立了人工弹幕射击误差分析模型,给出了舰炮人工弹幕布反导射击效力计算方法。以某型小口径舰炮为例,仿真计算了集火射击和人工弹幕射击对6种机动导弹目标的射击效力,结果表明：对于大机动导弹目标,人工弹幕射击比集火射击在射击效力上更具优势,仿真结论与人工弹幕射击的实际特点一致,证明了射击效力仿真方法的有效性。     

制导火箭末敏弹射击精度分析

制导火箭末敏弹是火箭制导控制技术和末敏弹技术有机结合的新型弹药,针对此前制导火箭与末敏子弹相结合的系统射击精度研究不够充分的问题,根据制导火箭末敏弹的工作流程和弹道特点,建立了各飞行段制导火箭和末敏子弹的弹道模型,通过分析各弹道段扰动因素的影响,对误差源进行了分配,运用Monte-Carlo法进行了射击精度仿真计算和分析。结果表明,制导火箭末敏弹系统射击精度(CEP)不大于60 m,与末敏子弹的扫描探测范围匹配,满足精确打击小幅员目标的要求。分析方法和仿真结果对完善制导火箭末敏弹指标体系、优化弹道方案以及作战使用时计算用弹量等具有重要意义,也可作为同类装备设计参考。     

弹道修正火箭弹修正方案与射击精度研究

为了提高弹药射击精度,采用脉冲推冲器和阻力板作为修正执行机构对弹道进行修正。针对不同修正方案,建立了各自对应的的六自由度弹道模型,设计了以落点预测为基础的控制策略。在分析、比较单一执行机构弹道修正特点的基础上,提出了组合修正方案。以某型火箭弹为应用对象,对不同修正方案的弹道修正效果进行了仿真实验。结果表明:脉冲推冲器对横向偏差修正效果明显,对纵向偏差修正能力不足; 阻力板对纵向偏差修正效果明显,无法消除横向偏差; 组合修正方案对横向偏差和纵向偏差都具有较好的修正效果,能将火箭弹的圆概率误差提高到28 m。最终通过飞行试验对上述结论进行了验证,结果验证了组合修正方案对弹道修正的有效性。     

一种基于速度方向修正的旋转稳定弹弹道跟踪制导方法研究

针对旋转稳定二维弹道修正弹的制导律设计问题,提出了一种基于速度方向修正的弹道跟踪制导方法,推导了固定舵产生阶跃激励时弹丸的攻角及速度运动规律,得到了平均偏角的相位角与固定舵滚转角的关系。通过在标准弹道上生成一个虚拟未来点,得到了速度角的指令。提出了通过修正速度方向与该指令的偏差,实现对标准弹道跟踪的原理。提出了一种当实际弹道偏离标准弹道较远时,通过落点预测实时生成新的标准弹道的方法。仿真结果表明:小射角射击时,可在全弹道采用速度方向修正来跟踪标准弹道;大射角射击时,可在降弧段在线生成标准弹道,再通过速度方向修正来跟踪该标准弹道。     

某型弹道修正弹落点散布规律研究

为了得到某型弹道修正弹的落点散布规律和射击精度评定方法,以蒙特卡洛打靶获取的落点数据为基础,通过基本的数值统计分析、直方图法、概率纸法、偏度峰度法以及SPSS软件分析等方法,对修正弹落点散布情况进行统计分析,确定了其散布服从二维正态分布,得到了相应的概率密度函数,对比了修正弹与无控弹的射击精度。结果表明,弹道修正弹射击精度的评定可以采用与无控弹同样的指标和计算方法,为修正弹项目验收的射击精度评定部分以及后续的作战使用提供了理论和技术支撑。     

花瓣型一维阻力修正机构设计及外弹道仿真

为了提高小口径榴弹的射击精确度和射击密集度,设计了一种花瓣形一维阻力修正执行机构,以35 mm口径榴弹为弹丸平台设计一维弹道修正弹;利用流体力学软件ANSYS Fluent进行弹丸飞行流场数值仿真,获得了不同马赫数情况下各弹丸模型的气动参数;通过质点弹道模型对弹丸外弹道进行仿真计算;结果表明：阻力执行机构展开过程耗时0．006 s,可以提供平均阻力系数比为3．01;弹道仿真得出：在给定的条件下,修正弹可以提供最大140 m射程修正量。     

弹丸飞行时间与射击诸元关系分析

为提高火控计算机弹道计算精确度,减小射击误差,提出一种射击诸元与弹丸飞行时间 tf关系的算法分析。通过射击诸元与 tf的灵敏度解析表达式,分析了 tf计算精度在不同航路段对射击诸元影响的大小。利用3条航路进行灵敏度曲线仿真,在不同目标速度下,定量分析了弹丸飞行时间对射击诸元即火炮高低、方位角的影响。仿真结果表明：在航路捷径附近,对1000 m距离上的目标射击误差方位为0.5 m、高低向0.1 m;因此,要减小射击误差,关键之一是提高弹丸飞行时间的计算精度。     

弹箭高原阻力系数修正方法研究

为解决气动参数不准确导致的高原弹道计算精度低的问题,提出了一种基于数值计算和试验数据参数辨识相结合的弹箭高原阻力系数修正方法。在分析研究雷诺数变化对弹箭阻力系数影响机理的基础上,以某型榴弹为研究对象,通过气动流场数值计算和不同海拔射击试验阻力系数辨识计算,对比分析了不同海拔阻力特性的变化规律,建立了对应不同雷诺数的阻力系数修正计算模型。以平原阻力系数气动辨识结果为基础,通过不同海拔雷诺数的阻力系数修正,实现了较准确的弹箭高原阻力系数的获取。某型榴弹、某型火箭弹和某型迫弹试验验证结果表明,该修正方法获取的弹箭高原阻力系数更接近实际情况,弹道计算结果与射击试验结果吻合更好,相对传统计算方法,计算精度提高了2～6倍。该方法具有一定的通用性,研究成果对高原弹道仿真、编拟准确的高原射表提供了理论指导和技术支持。     

狙击步枪瞄准系统自动校正方法研究

为解决复杂条件下狙击手校正速度慢和对环境判断不准的问题,提出一种自动校正瞄准点的瞄准镜装置。将各类传感器集成到瞄准装置中,探测影响弹道轨迹的参数,由弹道解算算法算出弹丸的初始偏移量,以偏移量为输入参数反向求解枪支调整的射角,进一步解算调整射角后的弹着点坐标,与目标位置进行对比,通过寻优分割法修正射角直到射击精度满足要求,校正后的瞄准点以十字或光点形式投影在瞄准镜上。仿真对比表明,自动校正系统与实际校正结果吻合,使用该方法能快速实现精确校准,为新一代狙击步枪瞄准设备的研究提供了方向。