无伞无翼子弹药气动仿真及落点散布研究

为研究布撒集束筒中无伞无翼子弹药的空气动力学特性和标定影响集束筒中4枚子弹药轴向抛撒落点散布的各个要素,应用系统动力学和计算流体力学等方法对非轴对称子弹药弹体外形在低马赫数、高粘性下进行气动仿真,分析了其外在流场,获取了气动参数;编写了弹道程序,分析并标定了抛撒过程中影响集束筒中4枚子弹药落点散布的要素,总结出了相关要素影响落点散布的规律。结果表明:抛撒高度、牵连速度、集束筒轴线与水平面夹角、抛撒速度对子弹药落点间距影响较大;抛撒高度、子弹药牵连速度对子弹药落点间距散布均匀性影响较大;集束筒轴线与水平面夹角对子弹落点区域中心位置影响较大。     

高低压室集束战斗部抛撒机构内弹道研究

指出了子弹药的抛撒是集束战斗研制的关键技术之一提出了具有讷氏坟室结构的集束战斗部抛撒机构,建立了内障道方程组。通过计算机仿真,得到了Ｐ－ｔ曲线和子弹药的受力Ｐ～Ｌ曲线,并简要地分析了该抛撒机构摧弹道性能。     

集束战斗部子弹药抛撒半径及母弹解爆高度确定方法

介绍了集束战斗部性能指标要求的论证方法 .分析了影响战斗部攻击效能的因素 .给出了集束战斗部子弹药抛撒半径及母弹解爆高度的确定方法 .     

子弹药落点散布随机模拟方法

为了模拟子弹药抛撒后在地面上的落点分布情况,在经典外弹道模型的基础上,通过对影响子弹药落点散布因素的分析,筛选出了几个对子弹药落点散布影响较大的因素,对这几个因素进行随机化处理,提出了一种模拟子弹药落点散布的方法,建立了子弹药落点散布随机模拟模型,得到了子弹药在各随机因素作用下的落点散布情况;结果表明:该方法获得的子弹落点与实际情形吻合得更好。     

中心爆管子母弹抛撒内弹道过程的数值模拟

为得到中心爆管子母弹准确的抛撒结果,对子弹进行了动力学分析,将抛撒分为4个时期,结合经典内弹道理论,建立了完整的内弹道模型.利用此模型对某型火箭弹中心爆管子母弹战斗部的抛撤内弹道过程进行了模拟计算.结果表明,抛撒后外圈子弹的过载略低于内圈子弹,其子弹速度略高于内圈子弹.这与试验结果也十分接近.所建立的模型可以较为准确地描述抛撒内弹道的全过程.     

主动气动起旋离心抛撒技术研究

以子母弹药主动气动起旋离心抛撒子弹药为研究对象,采用气动/运动一体化数值模拟方法对全弹主动气动起旋过程进行动力学仿真,得到母弹主动气动起旋转速与离心抛撒开舱条件;讨论了不同滚转舵偏和前置小翼对主动气动起旋过程的影响;通过子弹药弹道仿真计算,对母弹离心抛撒子弹药的射程、散布面积和散布图形进行了对比分析。研究结果表明:尾舵偏转产生的滚转力矩是影响转速的主要因素,当来流条件和姿态角保持不变时,初始滚转舵偏与全弹转速成正比;在保持纵向操纵性能的前提下,增加尾舵展长并减少弹体表面除尾舵外的其他气动阻尼面可加快全弹的自起旋过程;通过调整母弹的初始滚转舵偏和开舱条件,可以实现子弹药散布面积与散布密度的可控调节。研究结果对主动气动起旋离心抛撒技术在子母战斗部上的应用具有一定的参考意义。     

机载布撒器子弹药抛撒系统总体技术研究

以反机场机载布撒器子弹药抛撒系统为研究对象 ,根据隐身性能较好的弹舱结构及反机场子弹药的结构特点 ,提出了适于反机场机载布撒器的模块化、箱体式子弹药布局结构 .结合机载布撒器抛撒子弹药的特殊性 ,论述了子弹药抛撒动力源的选择 .针对燃气活塞式抛撒系统 ,讨论了调整子弹药抛撒初速度的方式 ,提出了调节子弹药抛撒初速的方案     

基于气体发生剂的子弹药气囊抛撒数值模拟研究

针对以气体发生剂为动力源的子弹药气囊抛撒数值模拟问题,采用LS-DYNA有限元软件,建立了以燃气质量流率-时间历程曲线为输入条件的子弹药气囊抛撒任意拉格朗日-欧拉流体与固体耦合计算模型,提出了采用内弹道理论和密闭爆发器试验求解气体发生剂名义燃速方程和燃气质量流率-时间历程曲线的方法。通过对装填不同药量氮气发生剂的典型子弹药气囊抛撒结构数值模拟,得到该抛撒结构下子弹药出舱速度、过载峰值随气体发生剂药量的变化规律,验证了弹箍对子弹药抛撒的促进作用。试验验证结果表明,所建立的数值模拟计算方法能较好地预测子弹药抛撒运动参数。     

杀伤子母弹机场封锁效能仿真

针对机场封锁作战中的间接封锁与直接封锁作战方式,讨论了利用破片弹道示踪法仿真子母杀伤封锁战斗部在子弹延时起爆条件下,单枚母弹对长度等于最小起降带长度的跑道区域内以一定规律起飞的作战飞机的封锁效能,其结果对封锁战斗部研制及机场封锁弹药战术应用策略具有指导作用。     

地地战术导弹集束战斗部抛撒均匀性判定方法

简述了地地战术导弹集束战斗部抛撒均匀性判定问题 .对一种类型的集束战斗部的抛撒均匀性判定方法进行了分析 .结合实际工作运用 ,提出了注意事项 ,为其他类似的集束战斗部抛撒均匀性判定提供一种借鉴     

外弹道相似理论应用研究

为研究外弹道相似理论的应用,分析了外弹道相似性条件的分类特点,针对小弹模拟大弹的具体条件,建立了第4类相似性在非完全相似条件下的外弹道修正方法,分析了弹丸质量和膛线缠度作为非完全相似参数对相似性的影响.试验数据表明,小口径模拟弹修正后与中、大口径基本弹的外弹道相似性良好,研究结果对外弹道相似理论在实际中的应用有借鉴作用.     

超高速弹外弹道特性技术综述

简要介绍了目前超高速弹外弹道研究的现状，对该弹在超高速下的一些气动力、外弹道特性作了简要分析，对今后应加强开展的研究内容提出了一些建议．     

火炮弹药射击试验危险区样板的计算与制作

利用射击试验危险区的概念，结合外弹道，终点弹道和（土壤）介质弹道的理论，提出了关于射击实验危险区样板制作的模型和计算方法，并据此进行了实例计算，所提出了模型和方法地于射击试验的科学规则，组织管理和实验安全具有实际应用价值。     

低伸弹道的外弹道相似条件和模拟试验研究

相似模拟是一种较为有效的试验研究方法。基于第4类外弹道相似性,分析了低伸弹道情况下小口径模拟弹和中、大口径基本弹在飞行速度和飞行距离、转速、章动特性等方面的相似关系,建立了满足不同相似关系的相似条件,确定了以靶道内的小弹飞行试验模拟大弹实际飞行试验的试验方法,建立了试验数据拟合模型。试验数据表明:小口径模拟弹和中、大口径基本弹的外弹道相似性良好。研究结果为外弹道相似理论在弹药外弹道设计中的应用提供了理论依据。     

基于遗传算法的外弹道设计

弹道设计决定了武器的射程、精度、威力和机动性,弹道设计理论和方法的好坏将决定武器性能的优劣;传统的外弹道设计方法是依据经验公式进行手动计算,计算复杂,且容易出现人为错误,影响设计效率;使用VC编制外弹道设计程序进行外弹道设计,程序中搜索方法使用遗传算法,模拟生物进化过程与机制,进行最优解的搜索,从而提高了外弹道设计效率,减少了人为错误。     

拦截飞鱼类导弹时马格努斯力对旋转弹丸脱靶量的影响

通过解算马格努斯力对高速旋转弹丸外弹道的影响，讨论了在拦截小型掠海目标时，马格努斯力所导致的外弹道偏差，计算了脱靶量，从而证明拦截小型目标时，马格努斯力会对弹丸脱靶量带来较大的影响，建模时不可忽略。     

一种基于遥测信息的外弹道择优方法

为了解决航天靶场实时外测弹道人工拣择带来的不准确、不稳定、鲁棒性不强以及缺乏参考标准等缺点,以提高指控中心指挥决策的准确性和高效性,应用空间坐标变换理论和经典动力学理论分别构建了遥测角度同外测速度、遥测视加速度同外测加速度的关联模型,建立遥测信息同外测弹道信息的关系,提出了一种基于遥测信息的外测弹道择优方法。以某火箭理论弹道数据和理论遥测数据为输入,对遥测角度同外测速度、遥测视加速度同外测加速度的关联模型进行仿真验证,由仿真结果可知关联模型的误差很小,从而验证了关联模型的正确性。最后以火箭实际测量外测弹道数据、遥测参数信息为输入,应用弹道择优方法得出全局择优弹道,将全局择优弹道、其他局部外测弹道同事后高精度弹道进行比较,由比较结果可知全局择优弹道的综合误差最小,从而验证了择优方法的有效性和正确性。基于遥测信息的外弹道择优方法正确建立了某些关键遥测信息同外测弹道信息的关联模型,能够选择出精度较高的外测弹道,从而能够为指控中心提供更多的弹道择优辅助决策手段,具有较强的理论应用价值。     

6D外弹道微分方程组混杂解法初探

提出了６Ｄ外弹道微分方程组的混杂解法，介绍了这种方法的基本思想和求解过程，并讨论了它的特点。     

非旋转弹外弹道绕质心运动引信受力分析

为给引信安全性设计提供准确的外弹道力学环境,应用刚体动力学理论建立了非旋转弹外弹道上绕质心运动数学模型,得出了引信零部件因弹丸外弹道绕质心运动产生的惯性力轴向分量和径向分量计算公式,进一步简化后给出了工程实用计算公式。分析结果表明,引信零部件因弹丸外弹道上绕质心运动而产生的惯性力径向分量最大值与轴向分量最大值的比值是最大章动角,并且其中一个取极值时另一个接近于0,因此,在分析引信零部件因弹丸绕质心运动惯性力极限值作用而运动时,可以不考虑该惯性力产生的摩擦力影响。     

随机外弹道学中的成形滤波器

对弹箭飞行过程中的干扰为有色噪声的动态响应，建立了某一合适的虚拟动力系统，即成形滤波器，由此，白噪声通过该成形滤波器能输出既定的有色噪声，把成形滤波器的微分方程与外弹道方程组联立，便构成为便于求解的完整的外弹道随机动力学模型。