固体燃料冲压发动机飞行性能分析

固体燃料冲压发动机性能通过进气道与导弹飞行工况关联在一起,其工作过程需考虑导弹飞行参数对发动机性能的影响。与其它冲压发动机相比,固体燃料冲压发动机一个显著特点是推进剂燃烧过程不仅与推进剂配方、发动机结构和燃烧室压强有关,还取决于燃烧室入口空气参数,因此工作过程较为复杂。在国内首次建立固体燃料冲压发动机工作过程仿真模型,并分析导弹飞行马赫数和高度对发动机性能的影响规律。     

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。     

BTT-冲压导弹方案设计若干问题分析

本文简要叙述了BTT控制的特点及其发展现状;讨论了BTT技术与冲压发动机技术相结合的技术途径在远程防空导弹上应用带来的好处。本文着重对BTT——冲压导弹总体方案设计的新特点进行分析,并就其中一些主要技术问题做了初步探讨。     

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。     

以冲压发动机为动力的导弹爬升弹道研究

针对以冲压发动机为动力的战术导弹的爬升弹道,首先考虑了发动机的特性,对导弹加速爬升的性能进行了系统分析,获得了导弹加速爬升过程中剩余功率和燃油消耗量随飞行状态变化的规律.利用这些规律形成遗传算法弹道优化的初始种群,仿真证明可以高效地收敛获得最优弹道.在优化中综合考虑了飞行时间和耗油量,对不同优化目标的弹道进行了优化和比较.为以冲压发动机为动力的战术导弹的弹道设计提供了理论参考.     

美国高超声速技术发展计划

美国自20世纪50年代开始研究吸气式高超声速技术。冷战期间,美国出于军备竞赛和争夺技术领先的需要,提出过许多超燃冲压发动机及高超声速飞行器发展计划,如先进战略空射导弹(ASALM)、超燃冲压发动机导弹(SCRAM)、高超声速研究用发动机计划(HREP)、国家空天飞机计划(NASP)等。这些计划虽均中途夭折,但在关键技术方面取得了重大突破,大大推动了美国高超声速技术的发展。仅美国航空航天局兰利中心在     

冲压发动机导弹轨迹/总体参数一体化优化设计

对以冲压发动机为动力导弹的轨迹/总体参数一体化优化设计问题进行了研究。建立了一体化优化的相关数学模型,提出采用高斯伪谱法将一体化优化中的轨迹最优控制问题参数化,然后用序列二次规划方法求解该一体化优化问题。仿真结果表明,经过一体化优化设计,起飞质量比不考虑轨迹优化的方案减少了4.06%。总体参数优化结合轨迹优化最大程度地挖掘了导弹总体设计的潜力,提高了总体性能。其结果可为冲压发动机导弹总体优化设计研究提供理论参考。     

神经网络技术在冲压导弹设计中的应用

利用近年来迅猛发展的神经网络技术,成功地建立了某型冲压导弹气动参数和发动机推力、比冲的数学模型,从而克服了用传统回归拟合方法和数学插值计算的不足,为导弹总体参数优化设计和各分系统设计提供了一种新工具.并对网络训练过程中存在的问题进行了分析,提出了具有实际意义的改进方法.     

导弹BTT协调控制及参数设计方法

在导弹采用面对称构型或采用冲压发动机的情况下,倾斜转弯(BTT)方式能实现大过载和优化的发动机性能。针对采用BTT转弯方式带来的三通道耦合问题,提出解耦及参数的解析设计方法。首先对导弹动力学模型中的耦合因素进行分析,针对各耦合因素提出协调控制方法实现解耦,并针对解耦方法提出相关参数的解析设计方法。该方法能实现三通道的解耦,从而实现对制导指令的精确跟踪。数值仿真结果表明了该方法的有效性。     

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…     

三维实验固体火箭冲压发动机燃烧室湍流反应流数值模拟

在对固体火箭冲压发动机的研究中 ,建立合适的数学模型对其内部工作过程进行模拟是冲压发动机设计和试验的重要环节。本文在三维湍流反应流情况下 ,对某实验固体火箭冲压发动机建立了数学模型并进行数值求解 ,得出了一些有用的结论 ,为冲压发动机的设计和实验提供了有用的理论研究基础     

美国高超音速计划

美国防部认为,高超音速推进技术将使美空军比对手飞得更快、更远,具有更强大的火力,并将有可能引发作战样式的革命。由冲压式喷气发动机(超音速燃料冲压喷气发动机)推进的导弹,飞行速度可达到15倍音速,对机动目标、加固设施、地下设施和常规力量都具有较强的打击能力。装有这类发动机的     

水燃比对水冲压发动机性能影响数值模拟与试验研究

为了研究水燃比对二次进水水冲压发动机比冲性能的影响规律,建立了发动机补燃室两相反应模型,对镁基水冲压发动机进行了数值模拟,获得了发动机比冲、喷管出口温度及出口速度随水燃比变化趋势,在此基础上进行了水冲压发动机地面直连式试验研究.结果表明,存在最佳水燃比使二次进水水冲压发动机比冲性能较优.     

BTT导弹最优导引律设计

一、前言倾斜转弯(Bank-to-turn,简称BTT)控制技术是近十几年来发展起来的一种新的导弹控制技术,其特点是:在截击目标过程中,随时控制导弹绕纵轴转动,使其合成法向加速度矢量始终落在导弹的最大升力面内。这种控制技术的出现和发展对于提高和改善导弹的机动能力,准确度,飞行速度及射程等性能指标有很大影响,因为它为导弹提供了使用最佳气动特性的可能。对于腭下进气冲压式发动机,要求侧滑角很小且只允许正冲角,而这只能靠     

空对空导弹

近年来,空对空导弹领域的技术发展很快,相继出现推力矢量技术、冲压发动机技术和抗干扰制导技术等,一些新的导弹型号也应运而生,其性能有了很大的提高。 近程空对空导弹 目前近程空对空导弹已发展了四代。第一代近程空对空导弹只能从后面攻击敌机,如美国的AIM-9B、俄罗斯的AA-2和我国的“霹雳”2。第二代格斗导弹机动能力提高,但仍然只能从后面攻击敌机,如我国的“××”7。第三代格斗导弹获得突破性进展,典型导弹为美国的AIM-9L和我国的“××”9,前者在英阿马岛战争中表现出色,它可以追踪目标的任何部位,打破了导弹     

镁基水反应金属燃料及水冲压发动机初步试验

通过热力学计算预估水冲压发动机的性能,确定了燃料配方,并研制出试验用镁基水反应金属燃料。成功进行了水冲压发动机原理样机热试车,对水冲压发动机及其燃料的性能进行了初步研究。     

外军装备动态

美国将提高巡航导弹的速度 最近,美国一个航天科学研究小组研制成功了多燃料仓冲压式喷气(DCR)发动机。由于这种发动机具有结构简单、质量轻、成本低、在调整飞行时效率高的特点,所以这项技术的突破,将使美国在今后部署高速巡航导弹的竞争中处于世界领先地位,必将对美军作战能力和作战模式产生新的影响,如美军可以应用这种导弹在对方的防御范围之外打击对方实时出现的目标,并能够给对方严密设防的硬目标产生毁灭性的破坏。美海军还将以此为基础研制远程反舰导弹,该     

小型脉冲发动机在现代防空导弹中的应用途径研究

对小型脉冲发动机在现代防空导弹中的应用技术进行初步探讨.重点讨论在快速转弯段以及快速响应过载段消耗脉冲发动机个数和系统响应时间之间的关系.通过仿真分析在给定系统响应时间条件下导弹对脉冲发动机个数的需求.     

碳纤维树脂基复合材料在防空导弹上的应用

对碳纤维树脂基复合材料在航空航天领域的应用情况进行了介绍。基于防空导弹应用背景,对碳纤维树脂基复合材料在导弹舱体结构、发动机壳体结构以及舵翼面结构应用中的相关问题进行了分析。从强度、刚度、成型工艺、制造成本、结构质量等方面对该类复合材料在防空导弹结构上的适用性进行了讨论。     

“晒斑”导弹凭什么令航母生畏

“晒斑”导弹是苏联彩虹设计局设计的一种近中程超音速反舰导弹.西方代号 SS-N-22,1980年即在苏联海军中服役。据报道,苏联当时是针对世界上对导弹的反导水平而提出“晒斑”导弹设计思想的,即让敌方没有足够的反应时间来进行拦截,具有优良的突防能力和超视距攻击能力,说穿了就是针对装备性能先进的“宙斯盾”系统的舰艇和被“宙斯盾”舰艇护卫的航空母舰。“晒斑”导弹采用液体整体式火箭冲压发动机,速度可达2.3马赫,其基本型的射程为90千米,改进型为120千米,而改进的空舰型可达250千米。高度控制采用的是无线电高度表,飞行