大闭环校射最佳校正量预测模型

为降低大闭环校射系统在进行射击误差实时校正时的难度和复杂性,建立大闭环校射最佳校正量的预测模型。分析大闭环校射的基本原理,研究导致脱靶量产生的各种误差因素,提出最佳校正量预测模型,并利用最佳校正量预测模型对脱靶量进行仿真计算,以验证模型的可行性。实验结果证明:该模型能提高小口径舰炮的快速反应能力和作战精度,有效解决脱靶量检测问题,增强舰炮武器系统的作战效能。     

基于光电的闭环校射技术研究

为了提高武器的射击精度,武器系统普遍采用了闭环校射技术。光电探测具有隐蔽性和测量精度高的优点,提出了将光电测量理论引入到闭环校射技术的方法。分析了基于光电的脱靶量测量原理,设计了基于光电的闭环校射系统,能够通过平滑滤波、图像分割、特征点提取等数字图像处理技术自动求取脱靶量。仿真实验表明,基于光电的闭环校射技术,能够改善武器系统的校射效率,提高射击精度,缩短战斗准备时间。     

近程防御系统闭环校射算法研究

首先分析导致脱靶量产生的各种误差因素,运用等效原理将命中解误差等效成脱靶量产生的系统误差,弹道气象修正装订误差等效成强相关误差,建立脱靶量数学模型,有效解决脱靶量检测问题.其次利用一种可行的闭环校射火控模型对脱靶量进行仿真,验证模型的可行性.实验结果证明算法模型提高了小口径舰炮的快速反应能力和作战精度,增强了舰炮武器系统的作战效能.     

提高舰炮射击精度的若干途径

在分析舰炮射击精度影响因素的基础上,提出了通过提高探测精度、发展闭环校射技术、研发灵巧弹药及增大弹丸初速方式来提高舰炮武器系统的射击精度。     

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.     

基于动态跟踪数据的舰炮射击精度仿真

为探讨动态跟踪精度试验在舰炮武器系统试验中的作用,以舰炮跟踪真实目标获取的动态精度数据为基础,建立了直接命中体制反导舰炮武器系统的仿真模型,在较接近真实的条件下模拟计算了舰炮武器系统的射击精度,给出了某直接命中体制反导舰炮武器系统1发命中概率及2发命中概率的仿真计算结果.计算结果与实弹射击结果接近,表明该仿真方法不仅可以预测动态跟踪精度试验后的试验精度,还可以验证射击试验结果的置信度.     

舰炮武器系统精度匹配性

在给定系统总体精度水平的情况下,如何合理分配舰炮武器系统各分系统精度是系统设计必须面对的问题.通过设计均匀试验表、射击效力仿真和回归分析等技术途径,建立了舰炮武器系统各分系统精度和射击效力之间的数学模型,采用非线性规划方法,可获得系统最优精度匹配.以小口径舰炮武器系统精度匹配问题为例,通过仿真计算,实现传感器跟踪误差与弹丸散布误差的最优匹配.     

国外近程反导舰炮武器系统的发展研究

介绍了密集阵等国外典型近程反导舰炮武器系统的发展现状,分析了其主要的技术特点,研究了未来国外近程反导舰炮武器系统的发展趋势,可以为国内近程舰炮武器系统的研制提供参考。     

掠海导弹飞行模拟靶标研究

掠海导弹飞行模拟靶标是完成近程反导舰炮武器系统研制试验及装交验交验所必须的重要靶标之一,该系统采用火箭撬作为防“飞鱼”类导弹靶标的运载工具,应用固体火箭发动机技术实现了快速启动和制动,可真实模拟导弹外形几何尺寸及低空气飞行运动特征,飞行航路复现性好,可多次使用,操作,维护方便,受气候影响小,满足反导舰炮武器系统跟踪,联调及进行射击试验等要求。     

近程反导舰炮武器系统的发展趋势

近程防御武器系统是舰艇自卫武器的重要组成部分。近年来,大量小口径速射舰炮武器系统稳步发展并装备各国海军,确立了其作为水面舰艇近程防御武器的重要地位。从射速、弹药及弹炮结合3个方面分析了先进近程反导舰炮武器系统的发展的主要趋势。小口径近程反导舰炮武器系统的主要发展趋势是：进一步提高射速以提高武器系统的命中概率;采用不同毁伤机理的弹药以提高武器系统的毁伤概率;采用弹炮结合防空武器系统以增大防御空域,提高抗饱和攻击能力。     

P56 型火控系统的新解法

为进一步提高小口径舰炮射击精度,以P56(JM90)型系统为例,对其火控系统模型进行研究.根据P56型火控系统的原理,首先从建立目标航路方程出发推导了应用范围更广、理论上更准确的射击诸元求解算法;然后提出人工装定的目标速度或过航斜距参数;最后对制约舰载P56型火控系统有效性的问题进行了讨论.研究结果表明:该方法不仅将需要人工装定的参数由2个减少为一个,并可依据前一次射击脱靶量来决定人工装定的修正量,减小了人工装定参数的主观性.     

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。     

舰炮随动系统的模糊滑模控制

为提升末端反导舰炮的射击精度,提出一种舰炮随动系统的模糊滑模控制方法。采用LuGre 模型对末端 反导舰炮随动系统中的非线性摩擦进行建模,应用滑模控制算法对摩擦力矩进行补偿,通过模糊规则对滑模控制增 益进行调节以降低抖振。仿真结果表明：该模糊滑模控制器减小了控制输入的抖振,提高了随动系统跟踪稳定性和 跟踪精度。     

基于固定虚拟点的舰炮对海远程虚拟校射研究

针对舰炮对海远程虚拟校射时因弹着水柱超出跟踪雷达的作用距离而导致无法进行虚拟校射的问题,提出一种基于固定虚拟点的对海远程虚拟校射方法。确定发射舰位和虚拟点的经纬度坐标;测量弹着水柱位置、计算水柱的经纬度坐标;计算弹着水柱相对虚拟点的偏差量。仿真结果表明：按所建模型先对虚拟点试射,再对海上远距离目标射击,射击精度提高明显。     

某舰炮主要部件固有频率研究

舰炮在发射过程中,不良的振动和冲击会使火炮系统性能变差,如振动使射击精度和射弹散布变差;为了提高舰炮射击精度和射击密集度,需要对舰炮系统动态特性进行深入的研究;通过分析各部件的固有频率可以预测部件之间是否存在共振;通过有限元分析得到炮口扰动数值的情况下,对其进行频谱分析,得到对扰动贡献最大的频率区间,研究各部件固有频率的合理性。     

导弹垂直蛇形机动突防反导舰炮分析

为探讨垂直蛇形机动对反导舰炮的突防能力,建立反舰导弹和反导舰炮攻防对抗模型,用仿真方法计算了多种机动周期、机动幅值、舰炮射速组合下,反舰导弹对反导舰炮的突防概率。结果表明：垂直蛇形机动对反舰导弹突防能力有较大提升;在一个机动周期内,高低起伏越大,突防能力越强;而提高舰炮射速是反导舰炮克敌制胜的重要法宝。     

舰炮身管的抗振性能优化研究

以舰炮连续射击时的射击精度为背景,针对舰炮身管抗振性能优化问题进行了研究。基于舰炮身管的实际模型,建立了3段梁结构简化模型,进而建立并推导了舰炮身管刚度优化数学模型。通过灵敏度分析方法,得到了舰炮身管刚度与质量的灵敏度分析图谱,从而确定了优化参数。利用ANSYS软件平台完成了舰炮身管抗振性能的多目标优化,得到了舰炮身管优化的最优解。将优化后舰炮身管模型与实际舰炮身管模型进行对比,对比结果表明:改变舰炮身管的有效设计变量,可使其动态性能得到改善;舰炮身管经过抗振性能优化后,1阶固有频率提高17. 99%,质量降低6. 12%,达到了优化目的。     

高炮火控系统滤波和预测问题分析

为了提高高炮火控系统的射击精度,针对高炮火控系统中的数学模型问题,对高炮火控系统中的滤波方法、预测模型进行了深入研究并对高炮射击命中概率的影响进行了简要分析。找出现行高炮火控系统中滤波方法和预测模型对机动目标命中概率低的原因。通过对机动目标(飞机)俯冲航路的特点以及被保卫目标的信息进行分析,提出一套针对飞机俯冲攻击的数学模型,有效解决了命中概率低的问题。利用靶场飞行试验航路数据对数学模型进行了验算。结果表明:该方法能减小计算高炮射击诸元的系统误差,提高对飞机未来点预测的准确性,对提高高炮火控系统的射击精度具有一定的意义。     

舰炮振动分析的多体系统有限元传递矩阵法

为保证舰炮具有良好的动态性能和射击精度,就必须使其振动频率合理分布。建立了多体系统有限元传递矩阵法,从理论、计算、试验三方面研究了舰炮固有振动特性,进行了某舰炮振动特性计算和舰炮模态试验。计算结果与试验结果吻合良好。     

舰炮整体振动分析及结构参数优化研究

为了减小舰炮射击过程中整炮振动,基于简化的三自由度舰炮与平台系统振动模型,进行了舰炮系统整体振动分析及结构参数优化的相关研究。通过建立三自由度系统下的运动动力学微分方程,在一定条件下求得舰炮系统的无阻尼固有振动频率和有阻尼固有频率,分析了舰炮系统的射击静止性和稳定性条件,并计算得到不同时刻舰炮系统整体跳角的位移方程。结合某型舰炮实例,根据安装条件中的约束力与结构参数函数关系,采用函数寻优算法获得该型舰炮结构参数最优解,通过振动案例表明结构参数优化在舰炮减振中的重要作用。