基于多方法协作优化方法的非壅塞式固体火箭冲压发动机导弹一体化优化设计

固体火箭冲压发动机和导弹性能相互之间紧密耦合。从导弹总体方案设计阶段引入一体化设计思想,能充分发挥和协调好固体火箭冲压发动机和导弹的性能,提高了导弹的总体设计水平。采用基于遗传算法、Powell法和模式搜索法的多方法协作优化方法进行了以非壅塞式固体火箭冲压发动机为动力的导弹总体一体化优化设计。算例表明,采用该多方法协作优化方法进行一体化优化设计,可以协调导弹的总体参数,提高导弹的总体性能。     

固体火箭发动机技术

固体火箭发动机是使用固体推进剂的化学火箭发动机。固体火箭发动机与液体火箭发动机相比较,具有结构简单,推进剂密度大,推进剂可以储存在燃烧室中常备待用和操纵方便可靠等优点。固体火箭发动机比冲小(250～300秒),工作时间短,加速度大,因而推力不易控制、重复起动困难、不利于载人飞行,主要用作火箭弹、导弹和探空火箭的发动机,以及航天器发射和飞机起飞的助推发动机。一、发展概况固体火箭起源于中国,宋初已出现以黑火药为能源的固体火箭发动机。最早是1161年宋金之战中的“霹雳炮”。元、明两代出现了火箭束和两级火箭雏型,例如“火龙出…     

火箭发动机技术

火箭是现代文明社会高科技的象征。所谓火箭,是指用火箭发动机向后喷射高温高压燃气产生反作用力,以获得前进动力,向前运动的飞行器。运载火箭是其中的一种,还有军用火箭和导弹,以及气象火箭、地球物理火箭和生物火箭等民用火箭和烟火等。火箭发动机在火箭上的地位,有如心脏和心血管系统在人体中的地位。假如把火箭喻为人体,那么发动机就是火箭的心脏,是火箭的动力工厂。因此,火箭发动机技术是航天高技术的重要组成部分。一、基本概念火箭起源于中国,火箭发动机是我国劳动人民首先创造出来的。早在唐代初年(约在公元七世纪)火药就出现了。宋…     

“三线”变前线的航天固体动力“摇篮”

＂国之重器＂导弹离不开强大的＂心脏＂——固体火箭发动机。地处塞外高原的中国航天科工六院不仅是我国第一个固体火箭发动机研制,生产和试验基地、中国固体火箭发动机的＂摇篮＂,而且是一个用智慧、汗水和血水,成功研制出数十种型号和配方的战术、战略、宇航用固体火箭发动机,创造了中国航天固体动力事业无数个＂第一＂的功勋基地。     

固体火箭冲压发动机的工作特性分析

通过数值计算 ,分析了燃气流量固定的壅塞式固体火箭冲压发动机、等空燃比工作的固体火箭冲压发动机和非壅塞固体火箭冲压发动机的高度特性和速度特性。结果表明 ,当导弹的飞行高度和速度变化时 ,燃气流量固定的壅塞式固体火箭冲压发动机性能变化最大 ,燃速压强指数为 1 0的非壅塞固体火箭冲压发动机的性能基本实现了等空燃比调节。贫氧推进剂的燃速压强指数越高 ,非壅塞固体火箭冲压发动机燃气流量的自适应调节能力越强。     

导弹之胆神剑之魂——缅怀“两弹一星”元勋、中国航天事业奠基人黄纬禄

黄纬禄成功地领导和主持研制出了我国第一枚潜地固体战略导弹、第一枚陆基机动固体战略导弹,突破了我国水下发射技术和固体发动机研制技术,填补了我国固体战略导弹技术的空白,获得国家科技进步奖特等奖。他探索出了一条我国固体火箭与导弹发展的正确道路,为我国航天事业做出了卓越的贡献。     

火箭导弹异同何在？

近段时间以来,东亚成为航天试验场,“火箭发射”‘导弹实验”成了热词。那么火箭就是导弹吗？火箭和导弹到底有什么异同？二者的联系又是怎样的？为此本刊记者采访了国防大学战役教研部教授、军事专家李伟。澄清五大概念问：请问到底什么是火箭？什么是导弹？答：什么是火箭？火箭是指用火箭发动机推进的飞行器。所谓火箭发动机,足指完全依靠自身携带的能源和工质（燃烧剂和氧化剂）,不使用外界介质（空气）进行工作的动力装置。     

导弹的怪尾巴——流体速度的变化规律

现代战争中,导弹发挥了极为重要的作用。无论是在空战、陆战、海战当中,导弹都是远程打击的首选武器。如果你曾经到军事博物馆去参观过导弹或者在军事杂志的图片上见到过导弹,你一定会发现导弹的尾部都有一个喷管。最常见的一种是先收缩后扩张的收敛——扩张喷管,它是由瑞典人拉瓦尔发明的,因此被称为拉瓦尔喷管。拉瓦尔喷管在武器上有着非常广泛的应用。导弹要向前飞行,必须有动力强大的发动机。导弹所用的发动机主要有液体火箭发动机和固体火箭发动机。这里的固体和液体指的是发动机所用的推进剂的类型,但无论是液体火箭发动机还是固体火…     

美国多举措确保固体火箭发动机工业能力

<正>固体火箭发动机作为航天运载与导弹武器的关键部件在国防科技工业中占据重要的地位和作用,美国国防部始终高度重视维护固体火箭发动机的工业基础健康与弹性。为解决日益突出的集中垄断问题,维持市场竞争态势,近年来美国政府采取了加强行业监管、强化风险管理、出资扩大产能等一系列举措,以维护固体火箭发动机工业能力,保障导弹和太空发射能力发展。     

弹用固体姿控发动机内弹道性能实验研究

姿控发动机用于提高导弹机动性能。确定了固体姿控发动机实验器的设计参数,给出了可重复使用的星形和管形装药实验器结构简图,描述了试验台和试验流程。分析发动机试验数据后认为点火药量、堵盖打开压强、推进剂药形分别影响内弹道曲线的爬升段、平衡段、拖尾段;根据试验现象认为胶体密封大于42MPa的压强不可靠,连接刚度不足使推力曲线出现振荡。     

弹炮结合防空武器系统毁伤概率分析与仿真

针对弹炮结合防空武器系统毁伤概率是决定系统效能的关键问题,分析了决定系统精度和毁伤概率的主要因素及其相互关系.以单枚导弹对目标的毁伤概率和高炮一次点射对目标的毁伤概率为目的,建立了弹炮结合系统毁伤概率分析模型.通过计算机仿真得出了一定航路条件下对典型目标射击,高炮一个2S长的36发点射的平均毁伤概率为40%,单枚导弹的平均毁伤概率为63%.在2枚导弹和2个点射的情况下,系统总的毁伤概率可达97.8%.     

飞航导弹齐射发射时间的一种快速规划算法

多发飞航导弹齐射时,各发导弹之间存在碰撞或者相互干扰的可能,为了保证导弹飞行安全,需要对各发导弹的飞行管道进行分析,以此规划各发导弹发射时间.为此在对飞航导弹初段航迹分析的基础上,建立了一种发射时间的快速规划算法,实现了以较小的计算量规划发射时间,并且通过仿真计算证实了该算法是正确的.     

舰载弹炮结合近程反导武器系统火力分配模型研究

为最大程度发挥弹炮结合武器系统的作战效能,引入优化设计方法求取最大毁伤概率,建立了基于毁伤概率的火力分配模型。该模型将弹炮结合武器系统导弹和火炮的火力分配转化为导弹火力分配。根据导弹杀伤纵深和发射间隔确定导弹发射数量。根据导弹在杀伤区内毁伤概率特性,确定导弹发射时机。     

Missile Strategy in a Post-Nuclear Age

While the arrival of nuclear weapons coincided roughly with the development of short, medium, intermediate, and eventually intercontinental missiles, the contribution of missile technology to the deterrence equation is often lost. If nuclear weapons were eliminated, even new generation missiles with conventional payloads could struggle to render effective deterrence. But some of the physical and psychological effects commonly ascribed to nuclear weapons could still be in play. And in a world without nuclear weapons, thinking about the use and control of force from the nuclear age would also deserve renewed attention.     

巡航导弹航迹规划中雷达探测盲区的快速构造算法

现代防空系统对巡航导弹的低空飞行和突防造成极大的威胁,利用防空系统中预警雷达的探测盲区进行隐蔽飞行是提高巡航导弹生存能力的重要手段,在此雷达探测盲区的快速构造算法是关键。说明了什么是雷达探测盲区,分析了影响雷达探测盲区的三个主要因素,并就对巡航导弹影响最大的雷达地形遮蔽盲区构造了基于极坐标的快速算法,并用一个地形实例验证了该方法的有效性。     

基于ExtendSim的小高炮武器系统抗击超音速巡航导弹仿真分析

目前超音速巡航导弹对要地防空的安全威胁越来越严峻,研究高炮部队在各种配置情况下抗击超音速巡航导弹的作战效能日益受到重视。首先对超音速巡航导弹来袭弹道和高炮抗击过程进行分析,在此基础上设计了高炮反导作战仿真流程,随后基于流程构建ExtendSim仿真模型评估高炮部队在各种配置情况下的作战效能,最后对仿真结果进行分析比较研究,所得结论为高炮部队抗击超音速巡航导弹作战配置提供了基本参考和依据。     

基于HLA-Virtools的某型便携式防空导弹武器系统仿真平台研究

针对武器系统模拟训练平台研发周期长、系统逼真度和沉浸感较差等问题,提出了基于分布交互仿真高层体系结构(HLA)与虚拟现实开发平台(Virtools)相结合的设计方法.在给出某型便携式防空导弹武器系统仿真平台的总体设计后,针对该仿真系统设计中的关键技术进行了深入探究,基于此方法设计了某型便携式防空导弹武器系统的仿真平台.     

基于ExtendSim的小高炮武器系统抗击超音速巡航导弹分析

目前超音速巡航导弹对要地防空的安全威胁越来越严峻,研究高炮部队在各种配置情况下抗击超音速巡航导弹的作战效能日益受到重视。首先对超音速巡航导弹来袭弹道和高炮抗击过程进行分析,在此基础上设计了高炮反导作战仿真流程,随后基于流程构建ExtendSim仿真模型评估高炮部队在各种配置情况下的作战效能,最后对仿真结果进行分析比较,所得结论为高炮部队抗击超音速巡航导弹作战配置提供了基本参考和依据。     

双级气缸式弹射装置内弹道分析

在使用双缸提拉式弹射装置发射战术导弹时,考虑到机动性等因素,在导弹发射筒长一定的情况下,针对如何提高导弹出筒速度和保证导弹的最大过载不超过允许值,提出了一种新型弹射器设计方案,并进行了初步的设计及内弹道计算。     

Missile systems: “Flexible modularity” and incremental technological change in military production∗

It is often stated that technological change in the military field is characterised by the introduction of radical innovations rather than by incremental processes of technological change. This article illustrates the diversity of military innovation by arguing that technological change in missiles systems is dominated by incremental change. While some large weapons platforms display the design rigidities normally associated with complex systems, missiles are characterised by “flexible modularity”. Flexible modularity facilitates the continuous introduction of upgrades, and makes missile systems amenable to gradual technological change. Besides, it has significant implications for the future role of missile systems, and poses special problems for missile disarmament and technology control initiatives.