弹丸飞行时间和落速测试系统

弹丸飞行时间和落速测试系统

张伟山[1]2004年在《弹丸飞行时间和落速测试系统》文中研究指明本文针对原有弹丸时间和落速测试系统灵敏度和测试精度严重下降,捕捉目标非常困难等弱点,提出了激光测速和弹丸飞行时间测量装置,并辅以激光通信和激光测距,从而可以改善测试精度,提高测试的效率。 本文首先从激光器的选取、光电探测器的选择介绍了激光靶系统,其次通过对各种激光测距方式的比较及激光测距原理的剖析充分阐明了激光测距的优势,最终从弹丸飞行时间的测量方案,激光通讯系统的构成等多方面论证了本系统可以满足测试的要求。

徐娅杰[2]2015年在《基于DSP的一维弹道修正弹控制系统设计及精度分析》文中认为为了提高效费比,火箭弹必须发展远程和高精度,跟上现代战场信息化的进程。因此简易控制技术,即在原有火箭弹的基础上增加控制系统来提高射程和命中精度是目前首选的一种技术。本文以某制式火箭弹为基础,提出了一种基于GPS和高速数字信号处理器(DSP)的一维弹道修正弹控制系统的设计方案,主要做了以下4个方面的工作:(1)选择TI公司的TMS320F28335作为主芯片,设计了以TPS767D301为电源管理芯片的最小系统模块、以MAX8570为升压芯片的升压起爆模块、存储模块和状态指示模块;(2)从电磁兼容和抗干扰的角度设计印制电路板,由于采用四层板结构,为了提高印制电路板的抗干扰性能,需要合理选择PCB板的尺寸,严格遵循多层板的设计原则及合理的布线和打过孔;(3)从增阻系数的大小对弹丸飞行时间和弹道解算时间、弹丸落角和落速及落点精度的影响等叁个方面论述增阻系数的值选择7最满足设计要求;(4)运用蒙特卡洛算法分别计算阻力系数、目标测距和弹丸质量等误差源对弹丸落点精度的影响,并综合所有误差源的影响提出为提高落点精度控制各误差源的最大和最小的影响范围;(5)通过GPS接收机静态定位试验、升压起爆测试试验、动态测试试验、抗高过载测试试验和靶场试验对控制系统进行检验,验证了该设计方案的可行性和可靠性。

吴汉洲, 宋卫东, 张磊, 宋谢恩[3]2015年在《低空风风场建模与对弹丸弹道特性影响的研究》文中提出基于弹箭外弹道学理论及外弹道气象学理论,建立弹丸在不同风场运动时弹道特性的数学模型.以某型榴弹为例,研究分析不同风场对弹丸弹道特性的影响.仿真结果表明,弹道风对弹丸射程和落速影响较大,对弹丸最大弹道高和飞行时间影响较小,弹道逆风与弹道横风相互作用下对弹丸侧偏影响大于弹道顺风与弹道横风相互作用的影响.

董志勇, 邹晓喜[4]2011年在《大口径火炮对海射击弹着点检测激波定位模型》文中认为对海射击受能见度、目标运动等因素的影响,弹着点检测困难。针对激波稳定性好、受环境因素影响小等特点,本文提出了一种弹着点检测的激波定位模型。通过利用试验方法确定弹丸系数,利用传感器阵检测弹道激波,利用射弹飞行时间和落速确定弹道入射方向,综合激波到达时间差和传感器之间的几何关系,从而实现单发弹着点、弹群射的精确检测,将弹着点定位精度提高到10米范围之内,检测可靠性大于95%。能够用于大口径火炮对海间瞄射击弹着点检测和实弹射击成绩评定,为炮兵对海射击弹着点检测提供了一种准确、有效的手段。

殷克功[5]2008年在《末敏子弹运动特性分析研究》文中认为为了提高常规火炮远距离打击装甲目标的能力,达到一两发弹就能毁伤一辆装甲目标的要求,这就要求炮弹能自动探测、搜索装甲目标。末敏弹是把先进的敏感器技术和爆炸成形弹丸技术应用到子母弹领域中的一种新型弹药,在摧毁装甲目标方面有很高效费比,世界上不少国家都优先发展这个弹种。由于末敏子弹系统在空间运动错综复杂,影响因素众多,这将直接影响末敏弹的命中概率。本文的研究将对改善末敏弹的整体性能以及末敏子弹的总体设计提供有力理论依据和技术支持,为完善末敏弹的设计理论、提高末敏弹的命中概率提供有力的帮助。本文采用理论分析、数值计算与试验验证相结合的方法,建立了各运动阶段的动力学模型,进行了末敏子弹运动特性分析,并在此基础上给出了影响命中概率的关键因素。本文主要的研究内容包括:第一,研究了稳态扫描阶段中扫描角、落速、转速等参数的变化规律以及它们之间的相互依赖关系。同时为了确定末敏子弹初始工作参数,开展了子弹分离技术研究,提出了一种子弹分离方案。第二,基于有限元方法建立了减速伞充气模型。针对末敏弹减速装置采用的平面圆伞,利用粒子—弹簧系统构建了减速伞叁维模型;在考虑了伞衣结构内力和内部气流运动的基础上,建立充气过程的粒子节点动力学模型,并验证了此模型与实验结果基本一致。第叁,建立了减速减旋阶段中伞、子弹两刚体的动力学模型与稳态扫描阶段中伞、伞盘、子弹叁体的多柔体动力学模型。并对稳态扫描伞进行了模态分析,建立了稳态扫描伞自由振动的基本方程与固有频率计算方法。第四,开展了稳态扫描参数验证试验研究。采用热气球投放与炮射两种方法相结合的试验手段得到了末敏子弹的落速、扫描角和转速,并通过与模型计算得的数据比较,验证了模型的正确性。第五,建立了末敏子弹各阶段的随机模型。在对战场目标特性分析的基础上,研究了末敏子弹命中概率影响因素,利用蒙特卡罗方法建立了末敏子弹各阶段的随机模型,并在此基础上实现了末敏弹全弹道图形仿真。第六,给出了提高目标识别概率的方法。针对末敏子弹采用的毫米波/红外复合敏感体制,开展了把基于模糊数学和D-S证据理论的多传感器数据融合技术应用到末敏子弹的目标识过程中,提高了末敏子弹对目标的识别概率。最后指出了下一步需要继续深入研究的问题并进行了展望。

周志超[6]2011年在《无伞末敏弹气动外形设计与气动特性分析》文中研究说明本文围绕无伞末敏弹的气动外形和气动特性展开研究。设计了无伞末敏弹的气动外形。进行了风洞测力实验及转速测量。研究了复杂外形弹箭流场网格的生成方法,开发了弹箭流场计算程序。对无伞末敏弹的流场进行了数值模拟,获得了无伞末敏弹的气动特性,对设计的末敏弹气动外形进行了改进。首先,提出了无伞末敏弹气动外形设计的基本原则。分析了弹体和尾翼的基本气动外形和气动特性,并进行了选型。以钝头短圆柱为弹体,分别设计了轴向折迭尾翼和径向折迭尾翼,给出了尾翼的布局方式。以平头短圆柱为弹体,设计了双片轴向折迭尾翼。建立了非对称尾翼末敏弹的坐标系,在坐标系内定义了子弹的各项气动力。给出了双翼无伞末敏弹扫描角稳定的判据。推导了尾翼气动力的积分表达式。其次,设计了无伞末敏弹的风洞实验模型,进行了低速风洞实验,得到了模型在固定和旋转条件下的气动力,并测得转速。通过实验初步掌握了模型的气动规律,明确了气动外形选择和改进的方向。第叁,对无伞末敏弹流场的数值计算方法进行了研究。开发了一套完整的弹箭流场网格的生成方法。以低速预处理方法、多重网格方法和并行方法为核心,编写了一套可靠高效的解算器。采用的数值方法可用于无伞末敏弹的气动力计算,也可作为其它弹箭的流场数值模拟工具。第四,采用建立的数值方法,对无伞末敏弹气动外形的流场和气动力进行计算,分析了流场和气动特性。根据风洞实验模型的气动外形,分别生成了四片和叁片尾翼末敏弹的流场网格。进行了数值计算,得到了纵向气动力系数。分析了圆柱部轴向以及尾翼弦向和展向的压力系数,并与光弹体和单独尾翼的压力系数进行了对比分析。通过计算获得了气动力随尾翼偏转角的变化规律。对在风洞实验模型基础上改型的双翼无伞末敏弹,进行了流场和气动力计算。计算的结果表明,改进的气动外形在静稳定性方面有了提高。研究了气流在尾翼弦向截面内的流动情况。通过对带和不带小翼的尾翼弦向压力的分析比较,提出了增强双翼无伞末敏弹静稳定性的方法,证明了小翼的滚转阻尼作用。

参考文献:

[1]. 弹丸飞行时间和落速测试系统[D]. 张伟山. 长春理工大学. 2004

[2]. 基于DSP的一维弹道修正弹控制系统设计及精度分析[D]. 徐娅杰. 南京理工大学. 2015

[3]. 低空风风场建模与对弹丸弹道特性影响的研究[J]. 吴汉洲, 宋卫东, 张磊, 宋谢恩. 军械工程学院学报. 2015

[4]. 大口径火炮对海射击弹着点检测激波定位模型[C]. 董志勇, 邹晓喜. 2011'中国西部声学学术交流会论文集. 2011

[5]. 末敏子弹运动特性分析研究[D]. 殷克功. 南京理工大学. 2008

[6]. 无伞末敏弹气动外形设计与气动特性分析[D]. 周志超. 南京理工大学. 2011

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