舰炮武器系统机械零位检测校正误差分析

针对传统舰炮武器系统瞄星方法和标定物标方法的局限性,分析了机械零位检测校正时存在的误差,建立了误差的传递模型;采用迭代计算方法求解误差值,并运用蒙特卡洛法对其进行独立分析,得出了误差分析结果。仿真结果表明:在测量误差和基线修正误差满足一定条件情况下,提出的机械零位检测校正误差分析算法可解决舰炮武器系统机械零位动态变形变化问题,给出合理的校准建议,实现了实时在线校正,提高了检测校正的精度和效率。     

倾斜地面上软体油罐储油形态数值分析

软体油罐罐体与罐内液体的相互作用为典型的流构耦合问题。采用有限元分析软件LS—DYNA，首先通过控制体积法得到了软体油罐充液后的有限元模型，然后采用任意拉格朗日欧拉算法分析了地面倾斜时软体油罐的形态表现，研究了储液体积恒定时，地面倾角与储液高度的关系。提出了倾斜地面上软体油罐体积计算的修正公式，模拟情况和实际情况比较接近，为软质储液容器的测量及误差修正提供了重要的参考依据。     

卧式储油罐罐体变位模型与罐容表标定

针对储油罐罐体变位影响油品计量精度的问题,建立了球冠形封头卧式储油罐罐体变位模型,将罐体变位后的油位高度转换成无变位时的油位高度,再利用罐体无变位时的储油体积计算模型得到变位后储油体积与油位高度的关系。分析了罐体变位对罐容表的影响,提出了一种基于最小二乘原理的变位参数识别算法,最后对该变位模型进行了检验,并采用插值算法重新标定了变位后的罐容表。结果表明:该变位模型与实际情况基本相符,变位参数识别算法能估计出罐体倾斜角度和偏转角度。     

舰炮一维弹道修正弹射击误差分离和校正研究

由于工作原理不同,传统无控弹射击校正方法不适用于一维弹道修正弹。分析了舰炮使用一维弹道修正弹射击误差构成和射击观测特点,提出一维弹道修正弹射击校正新方法,首先通过修正机构不工作,利用观测弹着点相对预测弹着点偏差平均值校正火控设备预测弹着点误差;然后利用修正弹正常工作时观测弹着点相对目标（或提前点）偏差平均值校正修正机构误差。假设各误差值,通过解弹道方程仿真计算表明,按新方法射击校正能够显著提高射击精度。     

三轴磁强计晃动对测量结果的影响分析及校正

三轴磁强计的主要误差有零偏误差、灵敏度误差以及三轴非正交误差。通过在三轴正交坐标体系下对传感器的三轴非正交误差进行分析,建立了传感器误差模型,分析了误差对传感器晃动所产生的影响。晃动1°产生的误差最大可达109.5 nT,晃动误差随着晃动角度的增加而增加。为控制晃动误差,通过对误差模型分析建立误差校正模型,并通过非线性曲线拟合对校正模型参数准确估计,将估计参数代入校正模型,可以实现对传感器输出校正,使其输出误差大大减小,晃动1°产生的误差范围可控制在0.03 nT以内。这表明该校正方法有效地降低了晃动对传感器输出产生的影响。     

舰炮一维修正弹校正诸元误差和预测误差试射

由于工作原理不同,舰炮使用传统无控弹试射方法不适用于一维弹道修正弹。分析了舰炮使用一维弹道修正弹射击误差构成和试射的必要性,提出了一维弹道修正弹校正射击诸元误差和预测误差试射新方法。首先通过分析对海射击以实际观测弹着水柱与提前点偏差作为发射诸元误差的精度,以及以预测弹着落点与实际观测弹着水柱偏差作为预测误差的精度,提出了求取诸元误差和预测误差的方法,论证了试射发数;然后从距离上和方向上校正诸元误差和预测误差。假设各误差值,通过仿真计算表明,按新方法试射能够显著提高射击精度。     

气象探空火箭气温测量不确定度评估方法

在气象火箭测温修正模型基础上,通过误差分析理论,对温度修正及其不确定度评估方法进行研究。根据火箭探空仪在空中下落过程中大气密度变化规律,建立温度修正数学模型,推导得到温度修正公式。根据误差理论,分析影响温度修正的八项误差因素,并逐项给出温度修正误差表达式。以气象火箭实测数据为例,运用上述公式,对探空火箭温度反演不确定度进行分析计算。结果表明:温度反演不确定度在50~60 km较大,最大为3.6 K;40~50 km不确定度为0.3~0.9 K;40 km以下,不大于0.3 K。影响温度不确定度的因素主要是气动加热修正项、滞后效应修正项、结构热传导修正项和传感器对环境热辐射修正项。数据处理时采用参考大气或标准大气仅进行一次修正是不够的,需进行迭代修正,单次修正结果与迭代修正结果差异最大可达5.6 K。     

丘陵环境下超短波传播模型适用性研究

为准确预测丘陵环境下超短波传播损耗,完成战术无线通信组网规划,保证良好的通信质量,分析了适用于大尺度不规则地形的3个经验模型。根据地面超短波电台特性和已知地形,利用与模型对应的校正因子对模型进行修正,通过与实测数据相对比,探究了丘陵环境下3个模型的适用性。在优化校正因子的过程中,总结了多种刃峰绕射损耗计算方法。根据它们的特点,对每一种刃峰情况,给出了一种相对最优的绕射损耗计算方法,提高了修正效果。只有先选择了合适的模型,才能为工程上电波传播模型的本地化打下基础。     

基于三维激光扫描技术的变形立式油罐容积检定

油罐作为大型储存和计量容器,快速、准确地计量其容积是大型能源储运工程的重要环节。针对目前三维激光扫描技术对壁板已发生变形的立式油罐容积检定无法给出准确结果的情况,提出了新的检定方法。壁板发生变形的油罐,由于变形处壁板水平截面不再是一个标准圆,于是采用一种新的算法用于计算变形油罐截面面积;充分利用油罐的三维点云数据,使用Matlab编制程序实现了三维点云数据的自动分层;结合罐体点云自动分层与计算得到的截面面积,将罐体点云导入程序即可得到油罐容积,实现了对变形油罐容积计算的自动化处理。通过对某立式油罐进行现场试验和数据处理,结果证明提出的新方法可以精确实现对变形油罐的检定。     

新型舰炮使用测速雷达后观测距离偏差射击校正方法

针对测速雷达精确校正初速后的观测距离偏差校正方法进行研究,建立不同校正方法校正量计算模型,对比分析不同校正方法校正精度,得出了使用测速雷达精确校正初速后观测距离偏差应采用折合空气密度校正精度高的结论,为中大口径舰炮部队作战与训练和装备的研制改进提供依据。     

基于3D模型的运加油车辆纵向稳定性校核

在运加油车辆纵向稳定性校核中，准确确定在坡道使车辆倾翻最危险时罐内油料的装载量和质心位置是关键。由于罐体形状的复杂性，使得理论计算非常困难。介绍了利用3D模型对运加油车稳定性校核的新方法，该方法可快速准确地求解各种复杂罐体运加油车在坡道上不同装载量下的质心位置。     

进气口位置和进气体积流量对油罐油气惰化置换效率的影响

采用机械通风方式对油罐油气进行处理,具有安全性差、通风时间长和效率低下的缺点;利用燃惰气对油罐油气进行处理,可较好地克服上述缺点。在前期研究的基础上,设计模拟实验台架,以燃惰气为介质,实验研究进气口位置和进气体积流量对燃惰气惰化置换油罐油气的影响。     

立式拱顶油罐罐顶凹瘪变形测量方法

拱顶油罐罐顶的变形程度是油罐使用状态鉴定的重要参数之一。罐顶变形大部分为凹瘪变形,对罐顶凹瘪程度的测量包括凹瘪度和凹瘪面积。分析了现有罐顶变形测量方法的优缺点,在已知油罐罐顶曲率半径R和内直径D的基础上,通过皮卷尺和量油尺测量变形测量点与罐顶中心的水平距离XXN和垂直距离YXN,利用几何关系得出测量点的凹瘪度计算公式;凹瘪面积的估算分为罐顶中心有变形和无变形2种情况,利用球缺上表面计算方法得出估算公式。利用该测量方法实际测量了一座500 m3的洞库拱顶变形油罐,得出了测量和计算结果,并分析了测量误差。     

油罐油气惰化置换过程数值模拟研究

基于对油罐惰气置换原理的分析,建立了油气惰化置换过程的紊流模型,采用压力和速度耦合场的PISO算法,完成了油罐惰气置换过程的数值模拟研究。用原型实验数据对模型进行了验证,经验证对比表明模型与实验结果吻合较好。进一步研究表明,对于3 000 m^3的油罐,约整个置换过程的前9 600 s,罐内气体处于爆炸燃烧范围,置换约9 600 s后油罐已处于安全状态;＂置换死角＂出现在靠近燃惰气进口两侧的中央偏下位置;罐内各气体组分除在靠近燃惰气进口一侧的较小空间内对流扩散速度较大外,其他大部分位置各气体组分对流扩散速度较小。这些结论将为油气惰化置换过程的进一步优化提供一定的参考依据。     

油罐惰化置换时间的数学计算与模拟实验

基于对油罐惰化置换过程的假设和简化,得到惰化置换时间的计算公式,然后通过对计算公式的修正,完成了对油罐惰化置换时间的计算。最后通过对3次不同流量条件下模拟实验数据的非线性拟合,分别计算出3次实验气体扩散系数的取值,得到O2体积分数与置换时间之间的完整表达式。数学计算和实验的方法与结论将为进一步研究油罐油气的惰化置换规律提供有价值的参考。     

储油罐计量系统中精度的分析及提高

在储油罐计量过程中,难免会存在测量误差.介绍了储油罐自动计量的3种方法:静压法(HTG)、液位法(LTG)、混合法(HIMS).重点分析了混合法(HIMS)中直接测量参数误差、间接测量参数误差对储油罐计量系统精度的影响,并给出了通过仪表的正确选型与安装、合理地分配计量系统的误差、直接测量参数的软件数字滤波处理等提高计量系统精度的方法措施.对于测量精度要求较高的场合,采用以上方法可以有效地消除测量过程中存在的系统误差,更好地实现在储油品的科学化计量管理.     

钢制油罐腐蚀因素综合研究

提出了油罐腐蚀因素的综合研究方法,研究了钢制油罐主要腐蚀因素。首先根据腐蚀特征,找出钢制油罐的5个特征腐蚀部位;其次根据文献,深入讨论影响其腐蚀的大气、土壤、存储介质和随机因素,得到56个具体腐蚀因素;然后针对油罐底板上表面,考虑腐蚀机理和腐蚀因素参与腐蚀程度,分别构建层次模型和网络模型;最后对影响油罐底板上表面的11个因素进行综合排序。研究结果表明,综合研究方法具有合理性。     

覆土油罐护体的动力模型建立与抗震性能分析

覆土油罐储油是世界各国石油战略储备的重要方式之一,如何提高其抗震性能是构建覆土油罐的重要内容。针对覆土油罐罐室与护体结构的特点,在前人对地下结构抗震研究的基础上,建立围墙与周围回填土层的简化动力模型,运用相互作用法,给出围墙与周围回填土层在横向地震作用下的动力方程,借助Matlab数值分析软件,讨论了结构频率比、刚度比、阻尼比、阻尼率比、质量比对结构位移放大系数的影响,分析所得结论对覆土油罐的构筑施工有一定的参考价值。     

坦克传动装置润滑系统传动油的流动仿真研究

应用一维流体仿真软件FLOWMASTER2,对坦克传动装置润滑系统的流动进行了模拟,提出了基于FLOWMASTER2软件的传动装置润滑系统的稳态流动仿真模型,并对某型坦克液力机械传动装置润滑系统的流动进行了仿真,预测了润滑系统的流量、流速和压力分布。该研究为坦克及其它车用传动装置润滑系统的流动性能提供了一种有效的理论分析手段和仿真方法。