多管火箭武器储运发射箱长期储存蠕变性能预测

为探究火箭武器储运发射箱长期储存的蠕变性能,制备复合材料层压板并开展单轴拉伸蠕变试验,获得了单向纤维复合材料主方向的蠕变本构模型参数。采用有限元方法并借助用户自定义材料子程序建立储运发射箱长期储存蠕变的数值分析模型,预测了堆码储存15年后底层发射箱的蠕变变形。以储存后的发射箱作为初始状态建立弹管耦合发射动力学仿真计算模型,进一步分析蠕变对火箭弹发射过程的影响。仿真结果表明:蠕变引起的定向器平行度和发射箱底面平面度的变化均小于技术指标规定值,定向器束的最大残余变形在三维空间内呈马鞍状分布,上、下两行中间位置定向器的变形最大,左、右两列中间位置定向器的变形最小。定向器蠕变变形使得弹管间隙减小,火箭弹在管内运动使弹管之间的动态接触碰撞力增大,离轨速度降低。     

提高多管火箭炮发射火力密度研究

为了提高某多管火箭炮火力密度,提出采用两管对称齐射的方法缩短发射时间,减少火箭弹初始扰动的方案。建立多管火箭炮多体动力学模型,根据发射顺序的基本编制原则和考虑火箭炮采用两枚弹同时发射的影响因素拟定射序,对整个发射过程进行仿真,得到火箭初始扰动计算的火箭炮动态特性数据。经与原单发发射时对比,有效提高发射火力密度,并且也有利于提高火箭射击密集度。     

曲面地表对远程火箭弹弹道影响的计算方法

远程火箭弹飞行时间长、射程远,必须考虑地球曲面地表对弹道的影响。分析了椭球地表模型下重力加速度的算法以及远程火箭弹射程的确定方法,根据远程火箭弹动力学模型,设计了一种以落点为原点的落点坐标系弹道仿真方法,比较了平面地表弹道模型、椭球地表弹道模型以及基于落点坐标系的曲面地表弹道模型的仿真效果。仿真结果表明,该方法不仅比椭球地表弹道模型简单而且精度很高,可以很好地解决曲面地表对弹道的影响。     

“钢雨如注”——中国A100型300毫米多管火箭武器

多管火箭武器火力集中、威力大、机动性好,是一种有效的面目标压制武器。在海湾战争中,美国的M270多管火箭炮所释放的“钢雨”曾令伊拉克士兵闻风丧胆。而俄罗斯的BM-30“旋风”火箭炮火箭战斗部的质量是M270的2倍,弹药覆盖面积是其3～5倍,打击威力在世界同类武器中达到空前的水平。中国运载火箭研究院自行研制的A100多管火箭武器系统就是一种与“旋风”同一级别的多管火箭武器。 A100火箭武器应用许多先进的技术,如采用先进的双用途子母弹战斗部,大大增强了火力密度;应用的火箭弹简易飞     

子母深弹反鱼雷攻击效能及仿真

火箭深弹是水面舰艇拦截鱼雷的常用武器,为提高火箭深弹拦截鱼雷的概率,提出了子母深弹的概念,将地面火炮中常用的子母弹技术应用于深弹反鱼雷攻击中,通过分析子母弹的散布特性,来比较子母深弹和火箭深弹毁伤鱼雷的效能,并通过Monte-Carlo法仿真了这一过程,分析了影响子母深弹的毁伤概率的因素。     

基于虚拟样机的舰载火箭发射精度仿真研究

为了分析舰载火箭发射初始扰动对射击精度的影响程度,针对舰载多管火箭深弹发射装置,首先基于ADMAS建立虚拟样机模型,应用多体系统传递矩阵法,建立了舰载发射装置动力学模型;然后,在考虑发射装置构件之间的刚柔耦合情况和影响初始扰动的主要因素的情况下,对发射装置在不同发射顺序、发射间隔和弹种发射时的振动特性进行了仿真研究,结果表明:发射管高低方向的振动幅度大且衰减比较慢,高低方向的振动要远大于与射击平面垂直方向。     

机动受限舰艇使用火箭诱杀弹对抗声自导鱼雷仿真研究

机动受限的舰艇防御声自导鱼雷是常见的作战态势之一,而对抗武器的选择和使用就是此时保证舰艇安全的关键。对此在分析作战态势的基础上选择火箭诱杀弹作为对抗武器,并建立其数学及仿真模型,在设定的战术背景下运用蒙特卡洛法进行仿真,对采用不同的发射数量、发射时机,以及不同的对抗武器时舰艇的生存概率进行了比较,理论验证了机动受限时舰艇选择火箭诱杀弹对抗声自导鱼雷的有效性,同时提出了其使用过程中值得注意的战术问题,为部队实际应用武器提供了理论依据。     

防暴火箭弹发射器虚拟样机建模及仿真分析

以某型防暴火箭弹发射器为研究对象,应用CAD建模软件和动力学仿真软件建立了虚拟样机模型。对其单射和齐射两种状态时的发射装置进行了仿真,将振动仿真结果试验数据进行了比较,二者十分吻合。验证了将虚拟样机技术引入防暴武器研究领域的可行性,为进一步仿真研究和试验奠定了基础。     

有控火箭弹控制舱的结构设计

目前世界上远程多管火箭武器的制导化发展较快,火箭弹上的控制舱是提高其精度的主要部件。本文提出了有控火箭弹控制舱结构设计的基本要求和流程,并给出了具体设计时的一些经验和方法。     

制导火箭弹非线性最优预测姿态的控制器设计

为了提高制导火箭弹的控制效果,基于最优控制理论,提出将非线性预测控制方法应用于火箭弹姿态的控制器设计.根据火箭弹的运动特点,结合弹箭一般运动方程组,给出了尾翼稳定火箭弹姿态动力学模型.以舵偏角为控制变量,推导出姿态控制系统的状态方程、目标函数与控制律,并设计了姿态控制器.在控制时域一定的条件下,利用6自由度弹道模型仿真分析了控制阶数对制导火箭弹非线性姿态控制器的影响,得到控制阶数对非线性最优预测控制影响的定性规律.仿真结果表明:该控制器具有良好的控制效果,系统控制响应快,可基本实现无差控制.