智能雷飞行动力学计算机仿真

在建立了智能雷飞行过程动力学模型的基础上,编制了智能雷动力学仿真程序,能通过调整智能雷系统参数重复模拟飞行过程,结果能以文本数据和函数曲线两种方式显示,为智能雷结构设计和研究如何提高智能雷的毁伤概率提供了参考.     

雷体质量参数对智能雷毁伤概率的影响

通过建立多爆炸成型弹丸智能雷对机动目标毁伤概率计算的蒙特卡洛模型．运用计算机进行数值仿真,研究了雷体质量对多爆炸成型弹丸智能雷平行毁伤模型毁伤概率的影响．得到了智能雷武器系统在各种因素影响下对机动目标的毁伤概率，并提出了提高多爆炸成型弹丸智能雷毁伤概率能力的技术途径。     

智能雷战斗部扫描运动模型和捕获准则分析

根据多爆炸成型弹丸智能雷攻击坦克顶甲时的运动特性。建立了智能雷扫描轨迹模型。在此基础上，讨论了区域识别、占空比识别和二次扫描识别三种不同扫描捕获准则。并应用蒙特卡洛方法计算分析了不同扫描捕获准则对MEFP智能雷毁伤概率的影响。结果表明：建立的多爆炸成型弹丸智能雷扫描轨迹模型和区域识别扫描捕获准则基本符合工程实际情况。     

基于纯测角的直升机飞行轨迹与拦截角估计

文中针对智能雷弹对高速运动目标声定位存在一定角滞后的缺陷．开展了雷弹对目标的飞行轨迹的估计以及对飞行模型中的系数的递推算法，进而对单自由度和双自由度雷弹的拦截方位进行了预测。     

火箭助飞鱼雷雷体动力学特性分析

对火箭助飞鱼雷在给定弹道上雷体俯仰通道的刚体动力学特性进行了分析，分析结果表明，雷体俯仰运动特性变化较大，并且存在严重振荡甚至不稳定现象，如果不引入控制作用，将难以满足飞行需要。同时为认识雷体的动力学特性以及进一步的稳定回路设计提供了依据。     

智能雷激光引信扫描目标的建模与仿真

为研究智能雷激光引信一维距离像的特征,将动力学、运动学原理应用于智能雷子弹药扫描运动的建模中。采用解析几何方法建立了地面背景、干扰物、装甲目标、扫描线与目标交会的数学模型。仿真计算了智能雷激光引信在不同干扰物影响下,扫描静止和运动的装甲目标所产生的一维距离像。结果表明:激光引信能够多次探测目标,探测目标的次数与时间由智能雷子弹药与目标的相对位置决定;对外形特征明显的目标,激光引信一维距离像具有唯一性。建立的仿真模型可为智能雷总体设计、激光引信设计、目标识别算法的研究提供参考和借鉴。     

MEFP智能雷攻击坦克顶甲的平行毁伤模型

为了评价智能雷对坦克目标的毁伤效能,根据MEFP战斗部技术的特点,在智能雷扫描运动轨迹方程的基础上,建立了MEFP智能雷攻击坦克顶甲的平行毁伤模型.通过建立的蒙特卡洛模型,运用计算机进行数值仿真,计算了在EFP设计参数影响下智能雷对坦克目标的毁伤概率.结果表明,MEFP智能雷采用平行毁伤模型技术,可以提高智能雷对坦克目标的毁伤效能.     

发射条件对MEFP智能雷平行毁伤模型毁伤概率的影响

通过建立MEFP智能雷对机动目标毁伤概率计算的蒙特卡洛模型，运用计算机进行数值仿真．研究了发射条件对MEFP智能雷平行毁伤模型毁伤概率的影响，得到了智能雷武器系统在各种因素影响下对机动目标的毁伤概率，并提出了提高MEFP智能雷毁伤概率能力的技术途径。     

智能封锁雷定位问题研究

文中主要介绍了一种构建智能封锁雷定位系统的新方法。该方法采用声学和无线传输相结合的方式测量雷体间距离．由所测距离关系经封锁雷内部处理器进行几何运算来确定各雷体间相对位置关系．加入地磁线作为参考来确定雷体的运动方向。考虑到温度对声波在大气中速度的影响和硬件电路处理信号的延迟,加入了温度补偿修正及硬件电路延迟修正。有效提高了测距的精度;经现场反复验证,该方法确实可行。     

智能弹药稳定性与控制参数的识别

对装甲车辆的有效防御主要取决于精确投射的战斗部。新型末制导战斗部目前都在研制之中，这种战斗部能大幅度地改善命中精度，因此具有良好的效果．一个实例就是ＥＰＨＲＡＭ末制导炮弹，它采用先进的探测和控制系统，以达到最佳结果．智能弹药的重要研制工作在于气动和控制特性的确定．对于ＥＰＨＲＡＭ，已做了静态和动态风洞实验．为了认证本制导概念和根据飞行试验识别气动参数和推力干扰效应，研制了一种可回收的装有测试仪表的试验型弹药．该试验弹几次从直升机提升的平台上做了降落试验。在这些首次试验期间，弹上装有简化了的敏感器设备．其目的在于检验该末制导炮弹的性能，得到了所期望的扫描地面轨迹．这些飞行试验的分析确认了在小攻角情况下静态风洞试验的结果．对于大攻角情况下系统性能的识别。已安排了更多次飞行试验的日程，在那些试验中将装全套仪器和选用的推力程序，以充分激发该弹动力学问题。     

智能雷爆炸成型弹丸战斗部研究

以智能雷为研究对象．从结构组成、作用原理和毁伤效能方面分析了爆炸成型弹丸和多爆炸成型弹丸的战斗部技术。通过建立攻击过程的蒙特卡洛模型，编制了智能雷攻击坦克目标的计算机仿真软件。针对两种不同的爆炸成型弹丸战斗部技术，计算了在不同延迟时间和区域系数因素影响下，智能雷对坦克目标的毁伤概率。结果表明：智能雷战斗部技术宜采用多爆炸成型弹丸战斗部技术．可以提高智能雷场对集群装甲目标的毁伤效能。     

多爆炸成型弹丸设计参数对智能雷毁伤概率的影响

为了评估多爆炸成型弹丸设计参数对智能雷毁伤目标效能的影响,利用有限元软件模拟了多爆炸成型弹丸的形成过程.在建立了智能雷多爆炸成型弹丸战斗部辐射毁伤模型的基础上,运用计算机进行数值仿真,分析了在多爆炸成型弹丸设计参数影响下智能雷对坦克目标的毁伤概率.结果表明,进行战斗部设计时需要优化处理多爆炸成型弹丸的设计参数,才能提高智能雷毁伤概率.     

激光制导炸弹半实物仿真模型的校核与验证

为了检验激光制导炸弹半实物仿真模型的准确性,建立了激光制导炸弹的飞行动力学、运动学方程及其计算程序,将激光制导炸弹、激光目标模拟器、五轴转台与仿真计算机联接,构建半实物仿真系统,进行半实物仿真实验,获得仿真数据;运用制导炸弹的概念和飞行力学理论校核仿真模型的正确性;利用无人机挂载激光制导炸弹实施投弹试验,分析、对比试验数据与仿真数据,验证仿真模型的准确性.     

火箭拖拽布撒网系统建模与动力学分析

布撒网系统利用火箭拖拽将网体布设至目标区域、完成雷区清障任务,研究其展开动力学过程,对系统设计有着重要的理论指导意义。基于刚体动力学及多体系统动力学中的集中质量方法,分别建立了火箭及柔性布撒网块的三维动力学模型,给出了系统动力学方程。利用4阶 Runge-Kutta法解算系统动力学方程,通过数值模拟计算分析了布撒网飞行布设准确性的影响参数。通过集中质量模型与多刚体模型对比,分析二者仿真结果中的火箭弹道、质心速度和俯仰角等关键动力学参数,研究了火箭拖拽布撒网系统的基本飞行动力学特性,得出集中质量模型的准确性更高。根据工程实际研制出火箭拖拽布撒网系统的试验样机,并完成了样机的场地飞行试验。结果表明：数值计算与试验结果吻合良好,系统布设到位率达到90%以上。     

附加质量及惯性矩对于大型飞艇气动性能和开环控制响应的影响

在临近空间飞行的飞艇体积庞大以保持自身浮力克服重力,排挤的大量空气在黏性效应下对飞艇的反作用力可形成附加在飞艇表面的附加质量或者附加力矩,在工程上通常忽略或简单估算,显著影响大型飞艇的飞行稳定性。该文基于数值模拟和飞行仿真的手段,考察了附加质量和力矩对于大型飞艇气动性能和操纵性的影响。针对倒Y型尾翼布局的大型飞艇,采用六自由度非定常匀加速和重叠网格的CFD技术,得到了飞艇平动和转动的附加质量和力矩; 基于计算结果,分析了布局形式对于沿y轴、z轴平动的附加质量、转动的附加力矩的影响差异; 通过飞行动力学仿真手段,考察了附加质量和力矩对于飞艇开环控制的响应影响。CFD计算结果表明,布局形式使得飞艇沿y轴和z轴平动的附加质量、绕y轴和z轴转动的附加惯性矩近似相等; 飞行仿真结果表明,考虑附加质量和力矩情况,飞艇对于开环控制的响应速度更慢,由此引起的响应迟滞可降低操控性,不可忽略。     

拦截导弹智能雷破片作用场分析

基于智能雷定向破片战斗部的特点，研究了破片的飞散规律，提出了在一定弹目距离下最佳的破片速度分布梯次，研究结果对精确计算智能雷场对巡航导弹的毁伤效率具有一定的指导意义。     

超空泡射弹对水雷侵彻的数值模拟

以某型水雷为研究对象,通过结构及功能分析、毁伤级别的确定以及构建水雷功能毁伤树,建立了水雷目标易损性模型;分析了超空泡射弹水下侵彻水雷目标的一般过程,建立了水雷等效靶模型;采用AUTODYN完成了水下超空泡射弹对水雷侵彻毁伤过程的数值仿真.仿真结果表明,钨芯射弹在相应临界速度下能够穿透水雷壳体并破坏引信舱内部构件,造成水雷失效.