基于事件分解的电磁脉冲前门耦合效能评估方法

电磁脉冲弹是一种利用辐射高功率电磁脉冲干扰/毁伤目标电子系统的新概念武器。为计算电磁脉冲通过前门耦合毁伤目标的效能,提出一种基于事件分解的效能评估方法,按时间序列将前门耦合-毁伤过程分为弹体爆炸辐射功率、电磁能量传输衰减、目标系统耦合3个子事件,分别用不同算法计算不同子事件的发生效能。用这种方法对美国MK.84导弹搭载的电磁脉冲弹进行评估,得到一定参考价值的效能评估值。     

一种打击平流层飞艇的方法研究*

平流层飞艇可作为临近空间攻防双方重要的武器平台，研究如何对其实施打击具有重要理论及现实意义。现有研究证明由于囊体内外压差极小，通过打击飞艇囊体使其升力气体泄漏从而达到打击目的的方法时效性太差，因此在建立平流层飞艇接收太阳能模型及毁伤薄膜电池模型基础上，分析了太阳能薄膜电池毁伤面积变化与飞艇作战能力之间的关系，并采用蒙特卡洛方法研究了导弹突防阶段雷达探测概率、导弹拦截概率和击中目标时导弹毁伤半径对薄膜电池相对毁伤面积的影响。仿真结果表明，将防御方雷达探测概率和导弹拦截概率控制在0.5并将导弹有效毁伤半径提高到50.0m能较好达成打击平流层飞艇的目的，3枚导弹就可使700m长飞艇在较短时间内丧失作战能力，通过毁伤飞艇太阳能电池来达到打击平流层飞艇目的的方法可行。     

强电磁脉冲对导弹的电磁毁伤性分析

分析典型双指数电磁脉冲的波形和频谱特性,讨论了导弹的电磁脆弱性和强电磁脉冲对导弹的耦合途径,重点分析电场从弹翼方向耦合的特殊情形。对孔缝耦合的毁伤问题进行理论建模,最后对制导系统的干扰进行定性分析。结论对探讨高强度电磁脉冲对导弹的毁伤机理有一定指导意义。     

临近空间飞艇内部自然对流的流场特征仿真

针对临近空间飞艇,对其内部氦气的自然对流特征进行了数值模拟。采用计算流体力学方法,并利用自编的用户自定义函数将外部的温度边界条件导入壁面网格。在不同的稳态条件下,通过对内部氦气压力、温度、速度的分布等流场特征参数的研究,分析了临近空间飞艇内部气体自然对流的运动特性及其影响规律,并对自然对流非稳态变化过程进行了初步的探索。仿真结果表明,在临近空间环境下,飞艇内部氦气的自然对流,对于内部氦气自身的热交换具有一定程度的促进作用,而对蒙皮受力和结构安全性影响很小。     

临近空间飞艇内部自然对流的流场特征仿真研究

针对临近空间飞艇,对其内部氦气的自然对流特征进行了数值模拟。首先采用计算流体力学方法,并利用自编的用户自定义函数将外部的温度边界条件导入壁面网格。进而,在不同的稳态条件下,通过对内部氦气压力、温度、速度的分布等流场特征参数的研究,分析了临近空间飞艇内部气体自然对流的运动特性及其影响规律,并对自然对流非稳态变化过程进行了初步的探索。仿真结果表明,在临近空间环境下,飞艇内部氦气的自然对流,对于内部氦气自身的热交换具有一定程度的促进作用,而对蒙皮受力和结构安全性影响很小。     

平流层飞艇空间控制作战样式分析*

临近空间是未来作战的制高点之一,在分析了临近空间作战特点的基础上,建立了平流层飞艇编队作战模型,通过研究飞艇的信息对抗能力、防御能力及武器性能,表明激光武器比导弹更适合于平流层飞艇的临近空间作战,干扰通信系统比干扰侦察系统对作战结果的影响更大,采取一定的防御措施也不能对平流层飞艇的损失率产生较大影响.     

美军临近空间飞艇项目建设情况及启示

介绍了美军临近空间飞艇项目建设概况;总结归纳了美军临近空间飞艇项目建设的主要经验与教训;根据美军临近空间飞艇项目建设的经验和教训,从科学制定发展规划、适度控制投入规模、逐一攻克关键技术、建立健全合作机制、寓军于民夯实基础5个方面提出了我军临近空间飞艇发展的对策建议。     

一种联翼式平流层飞艇的总体设计

对比分析现有平流层飞艇,提出了一种常规流线型升力艇加中间机翼设计的联翼式平流层飞艇,对其进行了总体设计、关键部件设计和数字化建模,经过气动可行性分析以及参数敏感性分析,对方案进行了初步验证,验证结果显示该设计具有可行性。该飞艇可在临近空间范围内长时间续航,为远程侦察、情报探测、国土勘测、灾情获取、通信等提供搭载平台,对未来临近空间飞艇设计具有参考价值。     

核爆地冲击对地下指挥通信工程的影响及其防护

核武器爆炸不但能以冲击波、光辐射、早期核辐射、放射性沾染和核电磁脉冲等效应毁伤敌人员或设备,而且还能以地冲击形成的地震波对地下工程内的人员、设备进行杀伤和破坏。因此,各国为了提高军事工程的生存能力,都在大力研究和采取有效措施,加固地下指挥、通信工程,以提高其对核爆地冲击效应的防护能力。     

接触爆炸下沉箱重力式码头面板毁伤效应分析

为了探究接触爆炸荷载下沉箱重力式码头面板的毁伤效应,首先以码头上部面板结构小毁伤为目标,设计制作沉箱重力式码头模型进行了爆炸试验,得到1 kg当量TNT炸药在码头面板中央爆炸后码头面板的毁伤情况;然后,在此基础上运用LS-DYNA程序建立基于拉格朗日欧拉法的码头模型有限元数值模型,讨论了控制混凝土HJC模型单元失效删除的关键参数,通过与试验结果的对比确立了混凝土单元各失效准则的取值;最后,对不同炸药位置、不同炸药当量下码头面板的毁伤效应进行了数值模拟研究,得到了不同的毁伤模式和具体的毁伤过程。结果表明:不同爆炸位置码头面板毁伤过程初始阶段具有相似性,之后受爆炸位置结构形式的影响毁伤模式体现出差异性;炸药当量增加会使毁伤程度加剧,相同炸药当量下,管沟处爆炸的毁伤程度要明显重于中间仓格处。     

临近空间大型柔性充气囊体结构特性分析*(专题约稿)

以临近空间平流层飞艇柔性充气囊体为研究对象,根据充气结构设计理论对充气囊体结构的最小压差和应力进行计算,建立平流层飞艇充气囊体结构有限元模型,在模型验证的基础上,采用非线性有限元方法对平流层飞艇充气囊体结构特性进行仿真分析,得到了囊体结构在不同压差和吊舱载荷作用下应力和变形分布及变化规律,并分析了结构加强配置对囊体应力和变形的影响,为平流层飞艇结构设计提供技术支撑和参考依据。     

临近空间大型柔性充气囊体结构特性分析

以临近空间平流层飞艇柔性充气囊体为研究对象,根据充气结构设计理论对充气囊体结构的最小压差和应力进行计算,建立平流层飞艇充气囊体结构有限元模型。在模型验证的基础上,采用非线性有限元方法对平流层飞艇充气囊体结构特性进行仿真分析,得到了囊体结构在不同压差和吊舱载荷作用下应力和变形分布及变化规律,并分析了结构加强配置对囊体应力和变形的影响,为平流层飞艇结构设计提供技术支撑和参考依据。     

水下近场非接触爆炸载荷作用下加筋板毁伤变形的数值仿真研究

采用高动态非线性有限元程序MSC.Dytran对复杂加筋板结构在水下爆炸载荷下的动态响应和变形模式进行了仿真分析和模型试验,建立了复杂加筋板架结构水下爆炸作用下动态响应的有限元计算方法.研究了加筋板在水下爆炸载荷下的不同毁伤形式,并利用有限元程序对复杂毁伤形式进行了瞬态毁伤过程分析,认为一定药量近距离爆炸时局部破坏要先于整体破坏.     

高能电磁脉冲武器对计算机系统的毁伤及防护措施

探讨了国外军事强国在高能电磁脉冲武器毁伤计算机系统及计算机防护的研究领域的发展状况,介绍了近年来高能电磁脉冲武器毁伤计算机系统的作用机理、破坏作用,尤其是对C4I计算机系统的破坏,对计算机抗毁防护技术做了详尽的介绍.建议我国应该进入相关研究领域,并持续跟踪、研究各国先进技术,以引起我国对此项研究的重视,为加强抗毁伤技术提供信息.     

侵彻子母弹打击机场目标毁伤阈值确定方法

通过对机场目标的结构及地地常规导弹毁伤要求的分析,结合侵彻爆破子母弹战斗部毁伤机理,根据机场各主要子目标的材料、抗毁特性来选取相适应的毁伤效果指标.在此基础上,构造了不同作战任务要求下的侵彻爆破子母弹毁伤机场目标的耗弹量算法模型.为常规导弹武器打击机场目标耗量的最优算法提供了一种方法,具有一定的参考价值.     

速射高炮对RAM类弹的毁伤概率计算

根据弹箭外弹道方程生成RAM类弹的实际飞行轨迹,采用UKF滤波算法对采样数据进行处理,采用基于共有分量分解法计算了速射高炮对RAM类弹的毁伤概率,分析了射击误差中相关系数以及武器系统不同火力配置对毁伤概率的影响。分析结果表明:速射高炮对火箭弹的毁伤概率优于对榴弹、迫击炮弹的毁伤概率,适当增加射弹量有利于提高对RAM类弹的毁伤概率。     

基于探雷信息的火箭深弹炸雷效能研究

针对火箭深弹传统炸雷方式中存在的盲目性、危险性及耗弹量大等问题,提出了火箭深弹与探雷声纳协同定点炸除水雷的方法,建立了基于随机模拟的火箭深弹炸雷效能评估模型。实例解算结果表明,火箭深弹对水雷毁伤概率随着射距的增加而增大;在同一射距下,毁伤概率随射向与探测方向夹角的增加而增大,但在最优(大)夹角附近毁伤概率变化不大。通过该模型能有效解算出火箭深弹对水雷的毁伤效果,进而得到最优射击诸元和最大毁伤概率,对火箭深弹炸雷技术实施提供了理论基础。     

探测临近空间高声速目标的飞艇组网方法研究北大核心

为了提高对临近空间高声速目标的探测能力,探讨了一种飞艇红外组网探测系统的设计方法。提出了基于性能和基于效益的2种组网部署原则,设计了飞艇红外探测系统的组网量化指标,建立了飞艇组网系统部署模型,在此基础上设计了基于遗传算法的组网优化算法。仿真结果表明,该方法能够实现满足多种性能指标要求的飞艇红外组网探测系统的优化部署,为临近空间高超声速目标的探测提供了新的思路。     

水中爆炸作用下隧道毁伤效应研究

为研究隧道在水中爆炸荷载作用下的毁伤机理和破坏形态,选取典型管节,建立隧道管节的耦合Lagrange-Euler(CLE)三维数值模型,通过水下爆炸试验验证了CLE方法和材料模型的准确性。开展隧道管节的毁伤效应数值模拟,分析冲击波作用过程、管节损伤演化过程和管节破坏机理;进行参数分析,比较不同炸药当量和爆炸距离对管节毁伤程度和破坏模式的影响。结果表明：在水中爆炸作用下,隧道管节的损伤过程超过冲击波的作用时间。在同种炸药当量下,管节前壁的损伤程度随爆炸距离的增加而降低;后壁的损伤程度主要受炸药当量影响,爆炸距离对其影响较小。以位移变形为损伤指标,拟合得到函数关系式,并给出不同破坏程度的临界曲线,可用于评估隧道管节的破坏程度。     

探测临近空间高声速目标的飞艇组网方法研究

为了提高对临近空间高声速目标的探测能力,探讨了一种飞艇红外组网探测系统的设计方法。提出了基于性能和基于效益的2种组网部署原则,设计了飞艇红外探测系统的组网量化指标,建立了飞艇组网系统部署模型,在此基础上设计了基于遗传算法的组网优化算法。仿真结果表明,该方法能够实现满足多种性能指标要求的飞艇红外组网探测系统的优化部署,为临近空间高超声速目标的探测提供了新的思路。