尾翼式旋转火箭的弹道散布仿真分析

为了优化火箭弹设计,提高火箭射击精度,对多种因素下尾翼式旋转火箭的弹道散布进行了仿真分析。分析尾翼式旋转火箭散布的影响因素,建立模拟仿真数学模型,以刚体弹道模型为例对多种因素引起的弹道散布进行仿真分析。仿真结果表明:起始扰动、推力偏心、随机风、气动偏心、质量偏心、动不平衡等因素对火箭散布影响较大;对于大长径比远程火箭,还要考虑非线性运动造成的散布影响。     

无控上浮弹道散布因素仿真分析

传统无控火箭上浮水雷容易受到各种扰动影响,导致上浮弹道散布较大;基于水下六自由度刚体运动学模型,分析了初始条件与上浮过程扰动等主要影响因素,建立了含扰动的上浮弹道数学模型,并通过数值仿真计算,分析了上述因素对上浮弹道出水点偏移的影响程度,为工程实际解决上浮弹道散布问题提供参考.     

火箭被动控制抵消扰动作用解析

本文重点讨论火箭被动控制的抵消扰动作用,指出扰动在发射段与弹道临界段上作用之间的关系,并由此得出了某制式火箭最优抵消效果所需的火箭炮结构参数.     

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。     

旋转上浮对无控火箭水雷弹道散布的影响

无控火箭水雷上浮过程中容易受到各种扰动的影响,导致上浮弹道散布偏差较大。通常对于减小无控弹道散布偏差主要采取降低干扰、提高稳定性的方法来解决,而采用旋转上浮为解决该问题提供了一种新思路。文中建立了含扰动的上浮弹道数学模型,并进行数值仿真计算,分析了旋转上浮对各种干扰因素的抑制效果,为工程中解决上浮弹道散布问题提供理论依据。     

上浮弹道模块化动态建模与仿真

为便于对火箭上浮水雷上浮弹道特性开展仿真分析,根据Simulink模块化建模原理,在分析上浮弹道运动特性和扰动因素的基础上,建立了上浮弹道仿真模型。仿真计算分析表明,模块化建模便捷、高效,是一种较好的快速建模方法。     

基于Kane方法的火箭抛绳系统飞行动力学模型

为了研究抛绳火箭系统的弹道特性,通过对抛绳火箭飞行的运动学描述,根据有限段方法将绳索离散为n个有限段,并进行了分析,考虑火箭和绳索上的作用力:重力、火箭所受推力、空气阻力、绳索末端所受拉力等,建立了基于Kane方法的抛绳火箭系统的动力学模型。数值实例表明:该动力学模型能够有效地实现抛绳火箭飞行过程的数值仿真,揭示了射角从25°到65°变化时,系统弹道轨迹、速度、弹道倾角、绳索状态等变化规律。该动力学模型的建立为下一步研究绳子对抛绳火箭飞行的扰动以及抛绳火箭的制导、飞行控制提供了重要理论支撑。     

绳索对抛索火箭弹道特性的影响

抛索火箭系统的绳索动力学问题十分复杂.采用有限段方法对绳索进行建模,分析推导了绳索的运动和受力,根据Kane方法选择了合适的广义坐标,建立了拖缆火箭飞行的动力学模型.利用该动力学模型分析了绳索对抛索火箭弹道特性的影响,得到了绳索线密度、空气阻力系数对射程、速度、弹道倾角等弹道特性影响规律,为下一步研究绳子对拖缆火箭飞行的扰动以及拖缆火箭制导控制提供了理论模型和指导.     

压电射流速率传感器在远程火箭侦察弹上的应用研究

首先介绍压电射流速率传感器的工作原理,在远程火箭侦察弹扰动弹道模型的基础上,提出利用压电射流速率传感器进行远程火箭侦察弹简易控制的方法并进行仿真计算,计算结果验证了压电射流速率传感器简易控制系统在远程火箭侦察弹上应用可行性.     

导弹与火箭计算机辅助分析系统

介绍了导弹与火箭计算机辅助分析系统的研究方法、软件组成和各模块的功能,用于陆军导弹与火箭武器的总体方案分析、基准弹道与主要设计参数分析、导引弹道分析与设计(对导弹)、系统动力学分析与设计(对导弹)、弹体外形分析与设计、发动机内弹道仿真、外弹道仿真(含控制飞行性能仿真和扰动飞行性能仿真)、作战过程模拟对抗及作战效能分析．通过实例验证了软件的正确性,详细介绍了软件的应用。     

不对称因素引起射弹散布的分析与估算

该文分析了各种不对称因素对高速旋转弹丸运动的影响,并给出了散布计算方法和相应的公式.研究表明,动不平衡主要影响射程和距离散布,质量偏心主要影响侧偏和横向散布,气动偏心的影响可以不予考虑.     

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。     

点火过程对小型固体火箭发动机内弹道影响

为了研究某小型固体火箭发动机点火过程对内弹道性能的影响,建立包含点火过程的小型固体火箭发动机的内弹道数值研究模型和试验验证方案,对点火药量为1.0 g、0.8 g、0.6 g和0.4 g的发动机进行了内弹道数值研究,试验研究了点火药量为1.0 g和0.8 g两种情况,数值计算结果与试验结果基本一致。研究结果表明:小型固体火箭发动机由于燃烧室体积小,点火过程对内弹道影响明显;点火药量越大,点火药装填密度越大,引起压力峰值越大,稳定工作时间越短;经验估算得到的1.0 g点火药量产生了过高的压力,是稳定压力的三倍,0.8 g的点火药量能够满足点火可靠性和总体设计要求,产生最大压力为27.08 MPa,稳定工作时长159 ms,建议该小型火箭发动机的点火药量为0.8 g。     

基于遗传算法的小推力空间液体发动机参数优化

基于连续型遗传算法，与空间液体火箭发动机系统质量模型和长度模型相结合，建立了空间发动机系统优化模型。以发动机系统的质量为目标函数，对燃烧室压力和喷管扩张比进行了优化设计。计算结果表明．采用遗传算法能够有效地得到最小质量下设计变量的最优解。     

大跨度抛索火箭发动机总体设计与计算

针对抛索火箭质量小、射程近的特点,重点对发动机的装药、喷管进行了设计,提出单根药柱和三根药柱两种装药参数设计方案。针对不同方案,采用四阶龙格．库塔法对发动机的内弹道进行了计算,通过冲量对比,选用装填三根药柱的设计方案。通过试验,对发动机的膛压、推力进行了测试。结果表明,数值计算结果与试验数据较为一致,发动机设计方案满足抛索火箭的技术指标要求。     

CZ-2E火箭高空风弹道修正

高空风引起的气流攻角对火箭飞行中的气动载荷和飞行环境有较大的影响,这种影响有时可造成火箭飞行失败。为尽可能地改善火箭的飞行条件,在弹道考虑上,可采用降低飞行中气流攻角的弹道设计方案－以高空弹弹道修正法来降低飞行中的气流攻角,主要介绍高空风弹道修正的原理和方法方法以及相关的计算模型。     

运载火箭测试发射工艺流程逆流程研究

针对运载火箭在测试发射任务中由于发射任务变更或发生故障所导致的运载火箭状态变更和逆向活动处理的问题,结合运载火箭测试发射工艺流程,提出了逆流程的概念和内涵,描述了基本逆流程的信息流向;说明了运载火箭测试发射工艺流程逆流程设计所遵循的一般原则;重点研究了运载火箭测试发射逆流程设计所使用的模块化设计方法、流程优先矩阵法、主关键路径等逆流程设计方法。     

挠性捆绑液体火箭动力学与仿真

将凯恩方法（适用于质点和刚体）扩展到挠性体的动力学研究，利用拟速度和拟速率的概念推导拉格郎日方程（称为拟速率拉格朗日方程）；应用拟速率拉格朗日方程，详细并建立了大型捆绑运载火箭六自由度动力学模型。该模型不仅考虑了运载火箭（变质量、变结构）横向振动和轴向扭转的影响，还进一步考虑了贮箱内液体晃动的影响。作为上述理论和方法的应用实例，给出了火箭运动仿真的结果。     

液氢—液氧火箭发动机的推力测量

论述了氢氧发动机与常温推进剂发动机推力测量的不同点，环境影响，低温管路影响，发动机收缩影响及低温调试。针对低温对推力测量带来的影响、提出了解决问题的技术措施。