一、基于计转数定距的小口径炮空炸引信设计研究(论文文献综述)
张合,廖翔,杨宇鑫,刘鹏[1](2020)在《引信——时空识别与过程控制》文中研究说明针对引信在精确打击与高效毁伤方面高靠性的要求,论述了引信在发射环境中的时空识别与终点环境中的过程控制,列出了对于不同弹种的引信装定方式以及对于不同目标种类的引信作用方式,建立了引信动态开环控制模型与误差控制算法通过合理的观测时机和控制时机选择,在较短工作时长内实现与模型预测控制相似的控制效果,具有较高的能量利用率和较低的算法复杂度,为灵巧与智能引信的发展提供了理论指导,为提高引信的可靠性奠定了坚实的基础。
朱乐乐[2](2020)在《某单兵无后坐炮榴弹及其引信关键技术研究》文中提出为了给某新型中口径单兵无后坐炮榴弹及其引信的研制提供参考,通过理论分析、数值模拟和试验的方法研究了该无后坐炮榴弹的空气动力学特性和外弹道特性、质量非对称情况下榴弹极阻尼力矩随偏心距和动不平衡角的变化规律、榴弹外弹道自转角速度衰减规律以及引信输出威力对榴弹威力的影响规律。为了给弹丸和引信的设计提供参考,通过FLUENT和MATLAB软件研究了榴弹空气动力学特性和外弹道特性。得到了榴弹阻力系数随马赫数、攻角的变化规律。该弹丸阻力系数随马赫数的变化规律与标准弹阻力定律趋势一致,且随着攻角的增大而增大。将经典外弹道质心运动方程进行适当变换,得到不需计算弹道系数,直接通过弹丸阻力系数计算弹丸外弹道诸元的质心外弹道方程。并通过此弹道方程得到了不同射角下榴弹外弹道诸元,计算结果与靶场试验结果相差较小。研究了弹尾形状对亚音速弹丸阻力系数的影响,并提出了一种弹尾形状改进方案,通过计算该方案可将弹丸射程提高12%以上。通过理论计算,该弹丸同时满足陀螺稳定性、追随稳定性和动态稳定性的条件,该弹丸具有飞行稳定性。为了研究偏心距和动不平衡角对弹丸极阻尼力矩的影响。首先基于蒙特卡罗法的思想,通过MATLAB编程模拟出了榴弹偏心距和质量的分布规律。经过二十万次抽样,榴弹偏心距分布范围为0~0.2 mm,大致符合期望值为0.04966的瑞利分布或期望值为0.05574的威布尔分布,但未通过置信水平0.05的Kolmogorov-Smirnov检验。然后基于但不限于该无后坐炮榴弹,将榴弹偏心距范围推广到1 mm,通过FLUENT软件研究了偏心距和动不平衡角对静不平衡弹丸和动不平衡弹丸极阻尼力矩的影响。对于静不平衡弹丸,在偏心距为1 mm范围内,榴弹极阻尼力矩系数和极阻尼力矩随着弹丸偏心距的增大而增大。对于动不平衡弹丸,动不平衡角一定时,极阻尼力矩系数随偏心距的增大而增大;偏心距一定时,极阻尼力矩系数随着弹丸动不平衡角的增大先减小后增大。为了得到椭球形头部弹丸的转速衰减规律给榴弹定距试验提供参考。基于空气动力学理论推导出了椭球形头部弹丸外弹道自转角速度衰减规律数学模型。并使用MATLAB软件编程得到榴弹外弹道转速衰减曲线和包含转数的外弹道诸元;通过FLUENT仿真得到了弹丸极阻尼力矩系数随弹丸速度和转速的变化规律,结果表明转速一定时,弹丸极阻尼力矩系数随着弹丸速度的减小而增大;弹丸速度一定时,弹丸极阻尼力矩系数随着弹丸转速的增大而增大。将拟合出的弹丸极阻尼力矩系数与速度和转速关系式,代入外弹道质心运动方程同样可以得到出弹丸外弹道转速衰减规律曲线。通过与靶场试验数据对比,发现两种方法得到的弹丸转速衰减规律都与实际相符合,但通过理论推导的方法准确性更高。通过的仿真的方法研究了研究弹丸偏心距对转速衰减规律的影响。研究表明,榴弹在最大偏心距0.2 mm情况与不偏心时的转速衰减曲线差距很小。说明偏心距的存在对弹丸的转速衰减规律有一定影响,但由于该榴弹偏心距最大值仅为0.2 mm,偏心距对该榴弹转速衰减规律的影响并不明显。为了给该无后坐炮引信的设计提供参考,使用AUTODYN软件研究了传爆药品种和引信内药型罩的材料、壁厚、锥角对榴弹威力的影响。结果表明,引信输出威力对榴弹产生破片的大小、数量和速度都有影响。增加原设计引信的输出威力可增大榴弹威力。增加引信输出威力的方法可以是将传爆药由聚黑-14换成聚奥-9;将引信内的药型罩材料由高导无氧铜换成钨合金;使药型罩壁厚为0.8 mm、锥角为100°左右。
周浪[3](2019)在《触发引信弹道炸故障成因及机理研究》文中研究表明为了给炮弹弹头机械触发引信弹道炸的原因查找、故障定位及其引信改进设计提供参考,通过理论分析和数值仿真,并结合试验验证,研究了膛内发射过载对弹头引信防潮片的影响、接电过载方位对接电开关闭合阈值的影响、M739引信横栅式防雨机构防雨性能、M739引信碰击触发机构抗雨性能及其动态响应等与引信弹道炸密切相关的诸多问题。仿真研究膛内发射过载对弹头引信防潮片的影响,得到了防潮片变形量与发射过载的关系。膛内发射过载对金属防潮片变形的影响较小,不同材料防潮片的变形量峰值与发射过载峰值近似呈线性关系;引信收口工艺对引信防潮片在发射过载下的变形量有影响,收口卷边长度和厚度越大,防潮片变形越小;防潮片厚度与其变形量近似呈线性关系。为了给惯性触发接电开关应用于机电触发引信提供参考,并为该类惯性触发接电开关引信弹道炸事故原因查找和故障定位提供帮助,围绕与惯性触发接电开关紧密相关的外弹道力学环境,对其进行理论分析和Adams动力学仿真。结果表明:接电过载方位对惯性触发接电开关闭合阈值影响较大,接电过载与接电开关部件几何纵轴的夹角为35°45°时,接电开关最容易接电,且接电过载相对于静态轴向接电过载减小了20%左右;接电开关动态接电过载相比于静态接电过载小14%左右;接电开关装配方位及其零件加工误差对接电开关闭合阈值的影响不可忽略;接电开关在极限尺寸状态(即接电销与开关帽接触距离最小、接电销质量最大、弹簧抗力最小)下的闭合阈值比中值尺寸状态下的闭合阈值小36%左右。为了对引信防雨机构的防雨性能进行评估,并为引信弹道炸原因查找及防雨机构优化设计提供参考,建立了光滑粒子流体动力学方法和有限元方法耦合的数值仿真模型,以M739引信横栅式防雨机构为研究对象,利用ANSYS/LS-DYNA显式动力学仿真软件对M739引信横栅式防雨机构高速撞击雨滴过程进行数值模拟,得到了引信防雨机构碰雨时机构的动态响应。结果表明:08Al钢质防雨帽对雨滴能量的消减可达85%左右,雨滴冲击能量可被雨帽和五根栅杆削弱到雨滴初始能量的8%左右;弹丸转速对碰击触发机构击针上作用力峰值影响较大,其值随弹丸转速的增大而呈先减小后增大的趋势,弹丸转速对碰击触发机构击针上的作用力峰值变化影响达50%左右;塑料质雨帽的防雨性能比钢质雨帽的防雨性能低78%左右;弹丸在雨区飞行时雨帽不可能发生共振失效的问题;栅杆座材料和栅杆座厚度对雨滴作用于各栅杆上的碰击力峰值基本上无影响,对雨滴被栅杆打散后作用于碰击触发机构击针上的碰击力峰值影响较大;栅杆直径大小对雨滴作用于碰击触发机构击针上的碰击力峰值影响较大。随着栅杆直径的增大,雨滴对碰击触发机构击针的作用力逐渐减小。雨滴先作用于钢质栅杆后再作用于碰击触发机构击针上的作用力相比于雨滴先作用于铝质栅杆后再作用于碰击触发机构击针上的作用力要大15%左右,但是铝质栅杆在首次撞击后其塑性变形较大,难以抵抗雨滴的二次撞击,栅杆材料宜选择强度和刚度较大的材料;目前M739引信横栅式防雨机构能保证直径5.6 mm雨滴、速度1500 m/s撞击而不引起触发机构提前作用。为了评估引信碰击触发机构碰雨安全性,采用ANSYS/LS-DYNA软件对碰击触发机构高速撞击雨滴过程进行数值仿真,得到了碰击触发机构碰雨动态特性,并研究了碰击触发机构击针材料和支筒材料对碰击触发机构抗雨滴冲击能力的影响。结果表明:大直径低速度雨滴相对于小直径高速度雨滴,前者对碰击触发机构的危害更大;击针材料对碰击触发机构抗雨滴冲击能力影响较大,钢质击针相比于铝合金质击针,碰击触发机构抗雨能力提高了39%左右;支筒材料对碰击触发机构抗雨滴冲击能力的影响也比较大,紫铜T2和紫铜T3质支筒相比于H68和H96黄铜质支筒,碰击触发机构抗雨能力要大。
籍海明[4](2018)在《某坦克炮杀爆弹定距空炸引信相关技术研究》文中研究说明为了提高弹丸定距空炸精度,对某坦克炮杀爆弹定距空炸引信设计过程中定距空炸体制的分析与选择、电路的设计和电源的分析与选择进行了理论计算、仿真和试验研究。为了选择一种对该弹更为合适的定距体制,对计转数定距和计时定距两种技术进行对比分析。在对比分析上,从弹道因素、计时误差、计转数误差和装定误差四个方面进行深入研究:针对弹道因素和装定因素,以外弹道学质点运动方程和斯列斯金公式为基础,通过MATLAB软件中的ode45函数解算微分方程组,得出初速、弹形系数、弹丸直径、弹丸质量及装定误差对两种定距体制炸点精度的影响;计算结果表明,初速对计时定距体制炸点精度影响较大,弹形系数、弹丸直径、弹丸质量及装定误差对两种定距体制的炸点精度影响较小。针对计时误差和计转数误差,从计时或计转数起点和电路两方面进行了分析研究。虽然在起点上计转数定距体制较计时定距体制炸点精度多受到一种因素的影响,即易受炮口燃干扰影响,但经计算分析此因素影响很小,可忽略不计。在电路方面,对频率精准度误差进行了计算分析,结果表明,频率精准度误差对计时定距体制炸点精度影响较大,对计转数定距体制几乎无影响。对比分析结果显示,计转数定距体制受初速影响较小,且电路几乎不受频率精准度的影响,在炸点精度上更有优势,最终确定选择计转数定距空炸体制。确定计转数定距体制后,对其电路进行分析设计,主要包括装定电路、微处理器控制电路、稳压电路、信号调理电路及执行电路。利用Multisim软件对信号调理电路和执行电路进行了仿真,验证合格后进行制板,并在实验室进行静态联调试验,对电路设计进行进一步验证,结果表明,电路设计正确,满足引信功能技术要求。电路设计工作完成后对供电电源进行分析选型,由于需要该电路出炮口瞬间就开始工作,且持续工作时间较长,因此对电源提出了严苛要求,经过对物理电源和化学电源的供电优缺点进行分析,选择热电池和磁后坐发电机组成的复合电源较为合适。经马歇特锤击试验验证,电源供能满足电路计转数工作和起爆输出的要求。在马歇特锤击试验中发现,虽然磁后坐发电机可与热电池进行供电衔接,但衔接的裕度较小,为此通过Ansoft Maxwell软件对磁后坐发电机产生感应电动势进行仿真计算,得出气体间隙、磁芯高度、磁芯外壳厚度和磁芯行程变化对感应电动势的影响。为磁后坐发电机优化设计提供了参考。为了验证定距空炸体制的分析与选择、电路的设计和电源的分析与选择是否正确,进行了电路回收试验和动态定距空炸试验,结果表明以上设计和选择原理性正确,能满足定距空炸引信功能的要求。
徐磊,房立清,李旭,齐子元[5](2018)在《引信炸点精确控制技术研究》文中研究说明为了使引信炸点精确控制技术得到更加深入的发展,针对现代战争条件下对引信功能的要求,分析研究了引信炸点精确控制技术在现代化战争中的重要意义,阐述了计转数炸点控制技术、计时炸点控制技术和复合炸点控制技术三种典型炸点精确控制技术的作用原理,及其具有的独特优势,综述了该技术在实际弹药中的使用现状,并对其发展趋势进行了探讨。通过研究可以看出,应用新的感应测量元件提高测量精度,将炸点控制技术进行融合、开发智能炸点控制引信,并研究新的炸点控制技术、扩大使用范围将成为炸点控制技术的研究方向。
杨文忠,丁立波,张合[6](2017)在《基于地磁计转数的引信化学电池相对激活时间测试方法研究》文中提出针对小口径引信化学电池激活时间的测试需求,提出了一种利用弹载存储测试技术同时记录化学电池电压曲线和弹道地磁信号的测试方法。给出了引信电池相对激活时间的定义和测试原理;仿真分析了突变磁场的产生方法及局部地磁信号的畸变特性;给出了动态回收试验方法与试验数据。试验结果表明,该测试方法可以获得电池电压上升曲线、弹丸出炮口时刻及电池相对激活时间,对优化电池性能及提升引信作用精度有参考意义。
肖荣康[7](2017)在《炮射斜切尾翼子母弹外弹道和子弹分离特性研究》文中提出为了给大口径滑膛火炮斜切尾翼子母弹设计提供参考,以某125 mm 口径滑膛坦克炮斜切尾翼子母弹为例,研究母弹外弹道特性和其内盘状子弹串抛出母弹后的分离特性。应用空气动力学理论和外弹道学理论对斜切尾翼弹母弹引信使用计转数定距原理的可行性进行了论证,应用计算流体动力学仿真方法分别研究了斜切尾翼弹外弹道飞行阶段的转速变化规律和平衡特性、飞行稳定性、盘状子弹被成串抛撒出舱后的相互分离特性。斜切尾翼弹引信外弹道计转数定距方法的提出受启发于旋转稳定弹引信对该方法的应用。该方法对初速变化造成的定距误差可忽略不计,弹丸无需膛口测速。数值计算结果表明弹重和射角变化对计转数定距精度影响很小,但尾翼斜切角变化的影响较大。尽可能加大尾翼斜切角可提高计转数定距精度,并降低尾翼斜切角制造误差对定距精度的影响。低转速弹丸计转数定距原则上只适用于杀伤威力较大的中大口径弹丸。在仿真计算斜切尾翼弹转速变化规律和平衡转速时应用了 Fluent动网格技术。仿真结果表明:在尾翼斜切角不变的条件下,弹丸平衡转速与自由来流速度呈线性关系;在自由来流速度不变的条件下,弹丸平衡转速与尾翼斜切角呈线性关系;在弹体外形和尾翼形状均不改变的条件下,弹丸到达平衡转速的时间与自由来流速度和尾翼斜切角均无关。对于作为算例研究的125 mm口径滑膛坦克炮子母弹,弹丸达到平衡转速的时间约为 0.9 s。应用Fluent软件,通过对弹丸在不同来流速度和不同攻角的定常流场进行数值模拟分析了弹丸的气动特性,进一步计算了弹丸在不同条件下的静稳定度。弹丸静稳定度在超音速条件下随着攻角的增大而增大,随着来流马赫数的增大而减小。结合动网格技术耦合求解了流体控制方程和刚体动力学方程,得到了弹丸在炮口和达到平衡转速受到扰动后的攻角变化规律。弹丸的攻角大小随时间呈周期性变化,且幅值不断衰减,因此弹丸在这两个弹道特征点是动态稳定的。应用Fluent软件,通过用户自定义函数加入了三维刚体碰撞模型以模拟子弹间的碰撞,结合动网格技术对子弹相互分离的非定常流场进行数值模拟后发现,子弹串分离是由尾部子弹开始的。子弹分离后主要是沿纵向拉开距离。在分离过程中由于气动干扰作用也使各子弹形成一定的横向偏移。子弹分离后的纵向位移随时间呈二次函数关系,但在横向位移上未能找出明显规律。子弹在空中的纵向散布比较均匀,且随着时间的增大而增大。子弹不同的起爆延时会改变子弹分离后在空中的纵向散布,使子弹串尾部子弹先于头部子弹起爆可增大子弹的散布。
张晋华[8](2016)在《旋转炮弹计转数定距引信弹道和试验环境研究》文中研究说明为了给某中大口径坦克炮前向增强型旋转稳定杀爆弹定距空炸弹底引信设计提供参考,利用空气动力学理论研究了该坦克炮弹丸外弹道自转角速度衰减规律;利用流体力学软件Fluent仿真研究了马赫数、转速和攻角对弹丸极阻尼力矩系数的影响,将极阻尼力矩系数进行非线性拟合,代入外弹道转速微分方程组进行解算,得到转速变化规律,将其结果与理论计算结果对比并通过靶场试验验证;利用传热学理论中的非稳态导热计算方法及热-结构耦合分析方法研究了膛内高温高压燃气对弹底引信底部零件的影响;利用弹性力学理论分析了锤击试验机锤击过程冲击特性,利用ANSYS /LS-DYNA软件模拟了不同质量的测试产品在不同齿数锤击状态下所受的冲击过载。通过建立弹丸外弹道自转角速度衰减规律数学模型,用MATLAB编制计算弹丸外弹道转速衰减规律的通用程序,得到了所研究坦克炮旋转弹丸外弹道自转角速度衰减规律。理论分析和4种经验公式得到的数值基本一致,说明结果可信,可用于引信分析和设计。根据Fluent仿真分析结果可知,当弹丸速度大于1.5 Ma时,弹丸速度和攻角越大,极阻尼力矩系数越小,弹丸转速越高,极阻尼力矩系数越大。攻角是导致弹丸极阻尼力矩系数变化的主要原因之一。在分析弹丸外弹道时不能忽略弹带膛线沟槽的影响。根据仿真得出的极阻尼力矩系数计算了外弹道诸元,并与转速衰减规律数学模型、传统模型的计算结果及靶场试验数据进行对比,转速衰减规律数学模型更精确。根据非稳态导热计算方法及热-结构耦合分析方法分析结果可知,火炮发射时,弹底引信表面温度远未达到材料的熔点,并且热扰动在引信体内部的传播很浅,对引信体的强度几乎没有影响,而引信体内部的温度则维持在常温状态。根据理论分析结果及ANSYS/LS-DYNA仿真分析结果可知,对于同一测试产品,锤击试验机工作齿数越大,测试产品所受的冲击加速度越大,冲击脉宽越窄;在相同工作齿数条件下,测试产品及辅助工具总质量越小,击锤击打铁砧时的速度越大,测试产品所受的冲击加速度峰值越大;23齿范围内,测试产品质量不大于421 g时,锤击试验机的最高冲击加速度峰值约为30000g,冲击脉宽约为110μs~150μs。
范清田[9](2014)在《单兵火箭弹空炸引信关键技术研究》文中认为近年来,世界范围内的低强度战争、民族纠纷或地区冲突不断,适合城市作战、山地作战和特种作战的单兵火箭武器迅猛发展。为此,对单兵火箭弹空炸引信进行了研究。对单兵火箭弹的工作过程、设计要求和环境信息进行分析,设计了引信爆炸序列、隔爆机构和保险机构,分析了炸点控制策略,并对引信后坐保险机构和隔爆机构中的抗力零件进行了计算,得到了具体参数。应用理论分析方法对涡轮保险机构进行受力分析,采用Fluent软件仿真对引信涡轮的表面压力分布、不同叶片数量下旋转力矩和阻力的变化情况进行研究。得出弹丸的速度越高,涡轮表面的压差范围就越大;当叶片数量为8、10、12时,涡轮阻力基本不变,旋转力矩不断增大,而当叶片数量为12、14、16时,涡轮阻力不断增大,而旋转力矩不断减小。因此,选择涡轮叶片数量为12片。研究了单兵火箭弹自主测速系统的系统组成和测速原理,利用MAXWELL软件验证了测速系统的可行性,对单兵火箭弹引信主控制器电路、电源电路、测速电路和发火电路的硬件和软件进行了设计。通过靶场实弹试验,得出测速误差在3%以内,炸点散布为-3.3m至+2.8m,与未测速相比,炸点散布明显缩小,炸点精度得到了提高。上述研究结果对单兵火箭弹空炸引信的研制有一定的参考价值。
张树霞,赵扞东,王占坡,裴晓灵[10](2012)在《基于计转数定距技术和导程的弹道工程算法》文中指出针对计转数定距技术在不同弹道情况下的适用性进行了分析,提出了一种基于转数和导程的弹道工程计算方法.使用空气动力学原理对弹丸飞行过程中导程的变化进行了理论分析,探讨了影响导程变化的主要因素及变化趋势,得出计转数定距技术适用于低伸弹道和曲射弹道上升段,且在弹道设计时应尽量避开跨音速区.通过试验验证了该工程算法,结果表明:计算结果与实际吻合度较高,该算法可以用来反算计转数定距所需转数,为计转数定距空炸技术的设计计算及工程研制提供参考.
二、基于计转数定距的小口径炮空炸引信设计研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、基于计转数定距的小口径炮空炸引信设计研究(论文提纲范文)
(1)引信——时空识别与过程控制(论文提纲范文)
0 引言 |
1 引信经历的时空识别 |
2 引信过程控制 |
3 引信时空识别与过程控制的发展 |
4 结论 |
(2)某单兵无后坐炮榴弹及其引信关键技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景与意义 |
1.2 国内外无后坐炮炮弹发展及现状 |
1.3 相关技术研究现状 |
1.3.1 弹丸气动力仿真技术研究现状 |
1.3.2 弹丸外弹道解算与分析研究现状 |
1.3.3 弹丸飞行稳定性分析与研究现状 |
1.3.4 弹丸外弹道转速衰减规律研究现状 |
1.3.5 引信输出威力对弹药威力的影响研究现状 |
1.4 本文主要研究内容 |
2 榴弹空气动力学特性及外弹道学特性研究 |
2.1 引言 |
2.2 相关外弹道知识 |
2.2.1 阻力系数 |
2.2.2 阻力定律与弹形系数 |
2.2.3 弹丸飞行稳定性 |
2.3 榴弹外流场空气动力学特性仿真 |
2.3.1 Fluent仿真软件与流体动力学介绍 |
2.3.2 榴弹空气动力学参数仿真思路 |
2.3.3 仿真模型的建立 |
2.3.4 网格无关性验证 |
2.3.5 仿真结果分析 |
2.4 攻角对弹丸气动力特性的影响 |
2.5 榴弹外弹道诸元计算 |
2.5.1 弹丸质点外弹道微分方程 |
2.5.2 计算结果分析 |
2.5.3 榴弹外弹道实弹射击试验 |
2.5.4 改变弹尾形状提高弹丸射程 |
2.6 榴弹飞行稳定性验算 |
2.7 本章小结 |
3 质量非对称现象对弹丸极阻尼力矩的影响仿真研究 |
3.1 引言 |
3.2 蒙特卡罗法介绍 |
3.3 榴弹偏心距及质量分布的蒙特卡罗模拟 |
3.3.1 基本假设 |
3.3.2 计算思路与方法 |
3.3.3 榴弹径向偏心距与质量分布蒙特卡罗模拟结果 |
3.4 质量非对称现象对旋转弹丸极阻尼力矩的影响 |
3.4.1 仿真思路与方法 |
3.4.2 仿真模型的建立 |
3.4.3 仿真结果分析 |
3.5 本章小结 |
4 椭球形头部弹丸转速衰减规律及其影响因素研究 |
4.1 引言 |
4.2 旋转弹丸外弹道自转角速度衰减经验公式 |
4.3 椭球形头部弹丸转速衰减规律数学模型与数值计算 |
4.3.1 榴弹外形分析 |
4.3.2 应用空气动力学公式计算榴弹极阻尼力矩 |
4.3.3 榴弹外弹道自转角速度衰减规律数学模型 |
4.3.4 榴弹外弹道自转角速度衰减规律数值计算结果 |
4.4 偏心距对弹丸转速衰减规律影响仿真研究 |
4.4.1 通过拟合极阻尼力矩系数公式得到榴弹外弹道转速衰减规律 |
4.4.2 偏心距对榴弹外弹道转速衰减规律的影响 |
4.5 榴弹外弹道计转数定距试验 |
4.6 本章小结 |
5 引信输出威力对榴弹威力的影响仿真研究 |
5.1 引言 |
5.2 榴弹及其引信结构和原理介绍 |
5.3 传爆药种类对榴弹威力的影响 |
5.3.1 仿真模型的建立 |
5.3.2 材料本构模型和参数选取 |
5.3.3 仿真结果分析 |
5.4 药型罩材料对榴弹威力的影响 |
5.5 药型罩壁厚对榴弹威力的影响 |
5.6 药型罩锥角对榴弹威力的影响 |
5.7 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 工作总结 |
6.2 研究结论 |
6.3 本文创新点 |
6.4 需要进一步探讨的问题 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(3)触发引信弹道炸故障成因及机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 触发引信简介 |
1.3 国内外触发引信弹道炸故障成因与机理研究现状 |
1.3.1 膛内发射过载对弹头引信防潮片影响仿真研究 |
1.3.2 接电过载方位对接电开关闭合阈值的影响研究 |
1.3.3 M739 引信横栅式防雨机构防雨特性动态仿真研究 |
1.3.4 M739 引信碰击触发机构抗雨性能及其动态响应特性仿真研究 |
1.4 本文研究内容 |
2 膛内发射过载对弹头引信防潮片影响仿真研究 |
2.1 引言 |
2.2 弹丸在膛内运动时引信零部件受力理论分析 |
2.2.1 后坐力 |
2.2.2 迎面空气阻力 |
2.3 防潮片的理论分析 |
2.4 有限元建模及求解 |
2.4.1 有限元模型的简化 |
2.4.2 材料模型和状态方程选取 |
2.4.3 仿真结果及其分析 |
2.4.4 试验验证 |
2.5 防潮片结构优化设计 |
2.5.1 普适性仿真模型建立 |
2.5.2 防潮片材料模型选取 |
2.5.3 引信收口对防潮片变形影响仿真研究 |
2.5.4 引信防潮片厚度和材料对其变形影响仿真研究 |
2.5.5 发射过载时间及过载峰值对防潮片变形的影响 |
2.6 本章小结 |
3 接电过载方位对接电开关闭合阈值的影响研究 |
3.1 引言 |
3.2 故障现象与惯性触发接电开关基本结构 |
3.2.1 故障现象与分析 |
3.2.2 接电开关基本结构与作用原理 |
3.2.3 本章理论计算与仿真计算所用原始数据 |
3.3 外弹道力学环境理论分析 |
3.3.1 外弹道绕心运动引信受力数学模型说明 |
3.3.2 考虑外弹道章动、进动、旋转运动的绕心运动模型 |
3.3.3 传统文献引信外弹道环境力计算理论 |
3.3.4 近期文献引信外弹道环境力计算理论 |
3.3.5 考虑引信零部件质量旋转偏心时的绕心运动惯性力理论计算 |
3.3.6 考虑转速突变引起的切向惯性力计算公式 |
3.4 各元器件惯性过载理论计算结果 |
3.4.1 弹上各元器件位置关系 |
3.4.2 外弹道章动特性(攻角)特性分析 |
3.5 外弹道修正段引信力学环境研究 |
3.5.1 脉冲发动机推力过载分析 |
3.5.2 发动机正常工作时推力过载结果 |
3.5.3 发动机异常工作时推力过载结果 |
3.5.4 接电销的各类型惯性过载分析 |
3.6 接电开关接电特性仿真分析 |
3.6.1 惯性触发接电开关接电过载阈值理论分析 |
3.6.2 Adams仿真分析 |
3.6.3 仿真模型与约束条件 |
3.6.4 静态过载环境下的接电开关接电特性仿真 |
3.6.5 发动机脉冲过载条件下仿真结果分析 |
3.7 惯性开关仿真结果与静态实际测试对比 |
3.7.1 惯性开关中值状态仿真分析 |
3.7.2 惯性开关仿真结果与试验结果对比分析 |
3.7.3 中值与极限结果分析 |
3.8 接电开关的优化设计 |
3.8.1 低密度材料接电销动态响应仿真 |
3.8.2 新结构接电销动态响应仿真 |
3.8.3 改进方案选择与确定 |
3.9 本章小结 |
4 M739 引信横栅式防雨机构防雨特性动态仿真研究 |
4.1 引言 |
4.2 光滑粒子流体动力学方法介绍 |
4.3 有限元模型的建立 |
4.3.1 有限元网格划分 |
4.3.2 材料模型及仿真参数设置 |
4.4 数值模拟的可信性验证及分析 |
4.4.1 可信性验证仿真模型的建立 |
4.4.2 雨滴模型粒子数量无关性校验 |
4.4.3 雨滴与栅杆接触刚度无关性校验 |
4.4.4 雨滴仿真模型正确性验证 |
4.5 仿真结果及其分析 |
4.5.1 雨滴对称正撞单根栅杆仿真结果分析 |
4.5.2 雨滴非对称正碰单根栅杆仿真结果分析 |
4.5.3 弹丸转速对引信防雨机构高速撞击雨滴的影响仿真结果分析 |
4.5.4 雨帽材料对防雨机构防雨性能影响仿真结果分析 |
4.5.5 引信雨帽碰雨共振失效仿真结果分析 |
4.5.6 栅杆数量及布置方式对防雨机构防雨性能影响仿真结果分析 |
4.5.7 栅杆座厚度及材料对防雨机构防雨性能影响仿真结果分析 |
4.5.8 栅杆直径对引信防雨机构防雨性能影响仿真结果分析 |
4.5.9 栅杆材料对引信防雨机构防雨性能影响仿真结果分析 |
4.6 本章小结 |
5 M739 引信碰击触发机构抗雨性能及其动态响应特性仿真研究 |
5.1 引言 |
5.2 美军M739 引信碰击触发机构简介 |
5.3 有限元建模及求解 |
5.3.1 有限元模型的简化 |
5.3.2 材料模型和状态方程的选取 |
5.4 仿真结果及其分析 |
5.4.1 不同直径雨滴以不同速度撞击触发机构其动态响应结果分析 |
5.4.2 击针材料对触发机构抗雨性能影响仿真结果分析 |
5.4.3 支筒材料对触发机构的抗雨性能影响分析 |
5.5 本章小结 |
6 结束语 |
6.1 工作总结 |
6.2 研究结论 |
6.3 本文创新点 |
6.4 需要进一步探讨的问题 |
参考文献 |
致谢 |
附录 |
(4)某坦克炮杀爆弹定距空炸引信相关技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 选题背景及意义 |
1.2 定距空炸体制研究现状 |
1.3 定距空炸电路研究现状 |
1.4 引信电源研究现状 |
1.5 本文的主要内容 |
2 定距空炸体制的选择 |
2.1 电子时间引信精度分析 |
2.1.1 电子时间引信的组成、工作原理及特点 |
2.1.2 电子时间引信精度影响因素分析 |
2.2 计转数定距引信精度分析 |
2.2.1 计转数定距引信的组成、工作原理及特点 |
2.2.2 计转数定距精度影响因素分析 |
2.3 本章小结 |
3 引信电路设计 |
3.1 电路作用原理 |
3.2 装定电路的设计 |
3.3 微处理器控制电路的设计 |
3.4 稳压电路的设计 |
3.4.1 稳压电路的选择 |
3.4.2 稳压电路的设计 |
3.5 信号调理电路的设计与仿真 |
3.5.1 信号调理电路的设计 |
3.5.2 信号调理电路的仿真 |
3.6 执行电路的设计与仿真 |
3.6.1 执行电路的设计 |
3.6.2 执行电路的仿真 |
3.7 静态联调试验 |
3.8 本章小结 |
4 引信电源分析 |
4.1 电源选型分析 |
4.2 热电池选型及实验室试验 |
4.3 磁后坐发电机分析及实验室试验 |
4.3.1 膛压曲线拟合 |
4.3.2 实验室试验 |
4.4 磁后坐发电机优化设计分析 |
4.4.1 Ansoft Maxwell仿真步骤 |
4.4.2 建立模型并定义材料 |
4.4.3 边界条件及运动选项设置 |
4.4.4 设置求解参量 |
4.4.5 网格划分 |
4.4.6 添加求解设置 |
4.4.7 计算结果 |
4.4.8 仿真结果分析 |
4.5 本章小结 |
5 动态试验验证 |
5.1 电路回收试验 |
5.2 定距空炸原理验证试验 |
5.3 本章小结 |
6 结束语 |
6.1 工作总结 |
6.2 本文创新点 |
6.3 需要进一步探讨的问题 |
致谢 |
参考文献 |
(5)引信炸点精确控制技术研究(论文提纲范文)
1 引言 |
2 研究炸点精确控制技术的重要意义 |
(1) 提高单兵作战能力 |
(2) 提高武器系统的杀伤效果 |
(3) 提高对隐蔽场所的打击能力 |
(4) 提高经济效益 |
3 炸点精确控制技术研究现状 |
3.1 计转数炸点控制技术 |
3.2 计时炸点控制技术 |
3.3 复合炸点控制技术 |
4 发展趋势 |
5 结束语 |
(6)基于地磁计转数的引信化学电池相对激活时间测试方法研究(论文提纲范文)
0 引言 |
1 化学电池相对激活时间测试方法 |
2 叠加磁场的产生 |
3 动态回收试验方案设计 |
4 试验数据分析 |
5 结论 |
(7)炮射斜切尾翼子母弹外弹道和子弹分离特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题研究的背景及意义 |
1.2 炮射子母弹简介 |
1.2.1 国内外子母弹发展简介 |
1.2.2 本文研究对象简介 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 引信外弹道计转数定距研究现状 |
1.3.2 尾翼弹转速规律研究现状 |
1.3.3 弹丸飞行稳定性研究现状 |
1.3.4 子母弹分离数值模拟研究现状 |
1.4 本文研究内容 |
2 斜切尾翼弹引信外弹道计转数定距原理可行性 |
2.1 斜切尾翼弹外弹道转数理论计算 |
2.1.1 数学模型 |
2.1.2 模型求解 |
2.1.3 模型验证 |
2.2 计转数定距原理及特点 |
2.3 初速变化对计转数定距的影响 |
2.4 计转数定距原理的弹丸和弹道影响因素 |
2.4.1 尾翼斜切角影响分析 |
2.4.2 弹重变化影响分析 |
2.4.3 射角变化影响分析 |
2.5 改善斜切尾翼弹引信计转数定距精度分析 |
2.6 本章小结 |
3 斜切尾翼弹外弹道飞行平衡转速仿真计算 |
3.1 数值模拟方法 |
3.1.1 控制方程 |
3.1.2 湍流模型 |
3.1.3 离散方法 |
3.1.4 边界条件和初始条件 |
3.2 网格生成方法与计算模型 |
3.2.1 网格生成方法 |
3.2.2 动网格技术及更新方法 |
3.2.3 计算模型 |
3.3 平衡转速仿真计算 |
3.3.1 仿真验证 |
3.3.2 不同来流速度的平衡转速 |
3.3.3 不同尾翼斜切角下的平衡转速 |
3.3.4 计算结果分析 |
3.4 本章小结 |
4 斜切尾翼弹的飞行稳定性 |
4.1 飞行稳定性理论 |
4.1.1 静稳定性和陀螺稳定性 |
4.1.2 动态稳定性 |
4.1.3 追随稳定性 |
4.1.4 共振不稳定 |
4.2 斜切尾翼弹静稳定度的数值计算 |
4.2.1 斜切尾翼弹的气动特性数值模拟 |
4.2.2 斜切尾翼弹的静稳定性规律 |
4.3 斜切尾翼弹动态稳定性数值模拟研究 |
4.3.1 坐标系及坐标变换 |
4.3.2 六自由度方程求解 |
4.3.3 算例验证 |
4.3.4 仿真模型及参数 |
4.3.5 计算结果及分析 |
4.4 本章小结 |
5 盘状子弹串相互分离仿真研究 |
5.1 子弹串碰撞模型与碰撞判定方法 |
5.1.1 子弹串碰撞模型 |
5.1.2 碰撞判定条件 |
5.2 子弹串分离流场数值模拟 |
5.2.1 数值模拟方法与计算模型 |
5.2.2 子弹串分离仿真结果与分析 |
5.2.3 仿真结果与子弹散布试验结果对比分析 |
5.3 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 工作总结 |
6.2 研究结论 |
6.3 论文创新点 |
6.4 需要进一步探讨的问题 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(8)旋转炮弹计转数定距引信弹道和试验环境研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 选题背景及意义 |
1.2 前向增强型杀爆弹简介 |
1.3 本课题所依托项目简介 |
1.4 国内外研究现状 |
1.4.1 计转数定距弹丸转速变化规律研究现状 |
1.4.2 来流速度、转速和攻角对旋转弹丸空气动力学参数影响研究现状 |
1.4.3 火炮膛内高温高压燃气对弹底引信的影响研究现状 |
1.4.4 锤击试验机冲击特性研究现状 |
1.5 本文研究内容 |
2 旋转弹转速衰减规律分析与计算 |
2.1 引言 |
2.2 旋转弹丸外弹道自转角速度衰减经验公式 |
2.2.1 斯列斯金公式 |
2.2.2 柔格里公式 |
2.2.3 指数公式 |
2.2.4 幂函数公式 |
2.3 旋转弹丸外弹道自转角速度衰减规律数学模型 |
2.3.1 基本假设 |
2.3.2 旋转弹丸表面摩擦应力 |
2.3.3 旋转弹丸圆台部产生的表面摩擦力矩 |
2.3.4 旋转弹丸尖拱部产生的表面摩擦力矩 |
2.3.5 旋转弹丸圆柱部产生的表面摩擦力矩 |
2.3.6 旋转弹丸弹带部产生的阻力矩 |
2.3.7 旋转弹丸外弹道转动方程 |
2.4 旋转弹丸外弹道自转角速度衰减规律数值仿真 |
2.4.1 弹丸外弹道自转角速度衰减规律仿真模型 |
2.4.2 数值仿真结果 |
2.5 本章小结 |
3 旋转弹丸气动力特性仿真和试验研究 |
3.1 引言 |
3.2 空气动力学仿真理论和应用 |
3.2.1 流体力学控制方程 |
3.2.2 多重参考系简介 |
3.3 仿真建模和计算条件 |
3.3.1 模型建立与网格划分 |
3.3.2 边界条件 |
3.4 来流速度、转速和攻角对极阻尼力矩系数的影响 |
3.4.1 来流速度和转速对极阻尼力矩系数的影响 |
3.4.2 攻角对极阻尼力矩系数的影响 |
3.5 用极阻尼力矩系数拟合解析式数值解算外弹道诸元 |
3.5.1 旋转弹丸外弹道转速衰减规律微分方程组 |
3.5.2 弹丸外弹道极阻尼力矩系数非线性拟合 |
3.5.3 外弹道数值计算 |
3.6 旋转弹丸外弹道计转数炸点精度试验 |
3.7 本章小结 |
4 弹底引信底部零件膛内热-结构耦合分析 |
4.1 引言 |
4.2 传热学理论基础 |
4.2.1 基本传热方式 |
4.2.2 稳态热分析 |
4.2.3 瞬态热分析 |
4.3 耦合场分析简介 |
4.4 热-结构耦合公式推导 |
4.4.1 哈密顿原理 |
4.4.2 热流势最小作用量原理 |
4.5 弹底引信底部零件对流传热分析理论 |
4.5.1 表面传热系数数学模型 |
4.5.2 导热数学模型 |
4.5.3 理论计算结果 |
4.6 弹底引信底部零件热-结构耦合仿真分析 |
4.6.1 建模与网格划分 |
4.6.2 温度场分析 |
4.6.3 结构场分析 |
4.7 本章小结 |
5 发射环境实验室试验模拟方法的理论和仿真研究 |
5.1 引言 |
5.2 锤击试验装置及原理 |
5.3 锤击试验机碰撞时间和冲击加速度理论计算 |
5.3.1 锤击试验机回转系统对机轴轴心的转动惯量 |
5.3.2 击锤以不同齿数打击铁砧时的角速度 |
5.3.3 碰撞时间的理论计算 |
5.3.4 冲击加速度峰值的理论计算 |
5.3.5 理论计算结果 |
5.4 仿真分析 |
5.4.1 有限元软件简介 |
5.4.2 仿真模型前处理 |
5.4.3 模型求解与结果分析 |
5.5 结论 |
6 总结与展望 |
6.1 工作总结 |
6.2 研究结论 |
6.3 本文创新点 |
6.4 需要进一步探讨的问题 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(9)单兵火箭弹空炸引信关键技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
目录 |
1 绪论 |
1.1 课题背景及意义 |
1.2 引信定距空炸技术研究现状 |
1.3 引信涡轮延期解除保险机构的研究现状 |
1.4 测速技术研究现状 |
1.5 论文结构及主要内容 |
2 单兵火箭弹引信系统分析与设计 |
2.1 单兵火箭弹工作过程及引信系统设计要求 |
2.2 单兵火箭弹引信环境分析 |
2.2.1 勤务处理环境分析 |
2.2.2 平衡抛射技术原理 |
2.2.3 单兵火箭弹引信可用环境力分析 |
2.3 引信总体方案设计分析 |
2.3.1 爆炸序列 |
2.3.2 隔爆机构 |
2.3.3 保险机构 |
2.3.3.1 后坐保险机构 |
2.3.3.2 涡轮空气动力保险机构 |
2.3.4 引信炸点控制策略分析 |
2.3.4.1 空炸引信定距体制分析 |
2.3.4.2 适用于单兵火箭弹空炸引信的定距体制 |
2.4 引信抗力零件设计计算 |
2.4.1 后坐保险机构惯性筒簧设计计算 |
2.4.2 隔爆机构圆柱侧推簧设计计算 |
2.5 本章小结 |
3 涡轮保险机构动力学及气动特性分析 |
3.1 涡轮空气动力保险机构 |
3.2 涡轮空气动力保险机构受力分析 |
3.2.1 涡轮旋转力矩 |
3.2.2 涡轮保险机构的摩擦阻力矩 |
3.2.3 涡轮保险机构运动方程 |
3.3 引信涡轮气动特性仿真分析 |
3.3.1 涡轮模型建立 |
3.3.2 网格划分及边界条件设置 |
3.3.3 仿真结果分析 |
3.3.3.1 速度流场仿真结果分析 |
3.3.3.2 涡轮表面压力仿真结果分析 |
3.3.3.3 涡轮旋转力矩和阻力仿真结果分析 |
3.4 本章小结 |
4 单兵火箭弹引信电路及自主测速系统设计 |
4.1 单兵火箭弹自主测速系统设计 |
4.1.1 单兵火箭弹自主测速系统组成 |
4.1.2 测速原理 |
4.1.3 测速系统仿真模拟 |
4.2 单兵火箭弹引信电路硬件设计 |
4.2.1 主控制器电路设计 |
4.2.2 电源电路设计 |
4.2.3 自主测速电路设计 |
4.2.3.1 高速采样存储电路 |
4.2.3.2 触发电路 |
4.2.3.3 信号处理电路 |
4.2.4 发火控制电路设计 |
4.3 单兵火箭弹引信电路软件设计 |
4.4 本章小结 |
5 引信测速和发火试验 |
5.1 原理样机的制作 |
5.2 引信发火电路测试试验 |
5.3 测速系统低速模拟试验 |
5.4 靶场测速试验 |
5.5 靶场空炸试验 |
5.6 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 工作总结及创新点 |
6.2 需要进一步探讨的问题 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(10)基于计转数定距技术和导程的弹道工程算法(论文提纲范文)
1 飞行导程与弹道行程 |
2 飞行导程的变化分析 |
2.1 中间弹道段 |
2.2 弹道上升段 |
1) 亚音速小射角 |
2) 超音速时 |
3) 在跨音速层流时 |
2.3 弹道下降段 |
3 弹道适用性分析 |
4 定距工程算法 |
5 工程算法的试验验证 |
6 结 论 |
四、基于计转数定距的小口径炮空炸引信设计研究(论文参考文献)
- [1]引信——时空识别与过程控制[J]. 张合,廖翔,杨宇鑫,刘鹏. 探测与控制学报, 2020(01)
- [2]某单兵无后坐炮榴弹及其引信关键技术研究[D]. 朱乐乐. 南京理工大学, 2020(01)
- [3]触发引信弹道炸故障成因及机理研究[D]. 周浪. 南京理工大学, 2019(06)
- [4]某坦克炮杀爆弹定距空炸引信相关技术研究[D]. 籍海明. 南京理工大学, 2018(04)
- [5]引信炸点精确控制技术研究[J]. 徐磊,房立清,李旭,齐子元. 战术导弹技术, 2018(03)
- [6]基于地磁计转数的引信化学电池相对激活时间测试方法研究[J]. 杨文忠,丁立波,张合. 兵工学报, 2017(04)
- [7]炮射斜切尾翼子母弹外弹道和子弹分离特性研究[D]. 肖荣康. 南京理工大学, 2017(07)
- [8]旋转炮弹计转数定距引信弹道和试验环境研究[D]. 张晋华. 南京理工大学, 2016(02)
- [9]单兵火箭弹空炸引信关键技术研究[D]. 范清田. 南京理工大学, 2014(07)
- [10]基于计转数定距技术和导程的弹道工程算法[J]. 张树霞,赵扞东,王占坡,裴晓灵. 中北大学学报(自然科学版), 2012(06)
标签:仿真软件论文;