某型小口径高炮动态跟踪系统误差分析

在该型小口径高炮系统的指标中,对于高炮动态射击精度、火控跟踪精度和随动系统精度都是既有随机误差要求,又有系统误差要求.将火控动态跟踪系统误差作为非常重要的考核指标,却与外场测试结果有差别.从动态跟踪系统误差的产生、分类和内涵出发,通过建立动态跟踪数学模型,并结合作图对其原由进行了深刻的分析.     

自行高炮数字随动系统原理及检测仪设计思想

某型自行高炮数字式随动系统结构复杂,包括数字控制器、模拟控制电路、电机及控制装置等.对某型自行高炮的数字式随动系统原理和结构进行了分析,从故障定位最小可更换单元、在线检测等角度入手,提出了该型随动系统检测仪的基本设计思想.     

近程反导中拦阻射击模式和多重命中体制研究

在近程反导中,片面强调提高高炮随动系统的跟踪瞄准速度,已经不现实,通过对拦阻射击模式的研究,探讨了采用多重命中体制弥补随动系统缺陷的可行性。     

成果转化

KUY系列交流异步数字伺服驱动和加载装置 KUY数字伺服和数控装置由德国AMK公司生产的KU系列交流异步数字伺服装置和北京航空航天大学在国产Y系列交流异步电机上开发的交流异步伺服电机组成。系统基于电流矢量控制技术,具有极高的动态响应特性以及控制精度;采用专用大规模集成电路,结构紧凑,工作可靠;集扭矩控制、速度控制、位置控制和数控功能为一体,应用方便,性能价格比优越。     

一种新型的随动系统变结构模糊位置控制器

将变结构自适应PID控制及模糊控制两种控制技术相结合,设计了一种新型的变结构自适应模糊PID位置控制器。采用变结构自适应PID控制器进行误差控制,对前馈参数采用模糊控制方法进行在线整定,实现了前馈补偿与误差控制的精确匹配,进一步抑制系统抖动现象,提高系统跟踪精度。试验结果表明,将变结构自适应模糊PID位置控制器应用于数字交流随动系统的位置控制中,既能保证系统的稳定性和快速性,又具有很好的跟踪精度,较好地解决了随动系统跟踪精度、稳定性、快速性要求高,参数难以相互协调匹配的问题,大大改善系统闭环响应的品质,提高了系统的控制性能。     

“57高炮随动系统故障诊断仪”科研成果通过鉴定

1995年4月8～12日,总参兵种部在我院主持召开了“57高炮随动系统故障诊断仪”技术鉴定会。 57高炮随动系统故障诊断仪是采用计算机技术研制的智能化仪器。该仪器能对57高炮随动系统在不解体状态下,在线进行快速、准确、自动检测和智能化诊断。能诊断常见故障304个,诊断复盖率达95％,解决了部队高炮随动系统故障诊断的急需。     

小口径防空高炮弹药发展趋势分析北大核心

从空袭目标和作战模式的演变、新型空袭目标的特点、国内外同类弹药研究现状等方面进行分析,提出小口径防空高炮弹药将朝着穿甲弹高效复合毁伤、大穿深能力、弹药“临近式”打击能力、破片战斗部高效毁伤能力、精打能力、高安全性、电磁炮弹药、埋头弹新概念弹药等方向发展,同时对发展中的一些技术关键点进行了分析,为小口径防空高炮弹药论证研究提供了依据,助力信息化作战环境下构建高效小口径防空弹药体系,提升防空高炮作战效能。     

变结构控制器的仿真模型研究

变结构控制器集中了非线性控制与线性控制的优点,既保证了系统的快速性,又具有良好的跟踪精度。运用控制理论及牛顿运动规律,阐述了变结构控制器的建模机理,重点研究在MATLAB/SIMULINK动态系统仿真环境下,利用已有模块搭建变结构控制器的仿真模型。该仿真模型已被成功地应用于某型自行高炮随动系统的仿真研究中。     

一种高炮拦阻射击新体制

针对高炮拦阻射击,提出了一种新射击体制,详细叙述了该体制的实现机理,并建立了数学模型。在此基础上,针对某型现役高炮的武器性能参数,探讨了初速序列的确定等关键问题,并进行了数值计算。该体制射击过程中不需要改变方向角和射角,对随动系统的要求大幅降低,可缓解自行高炮系统的随动制约,还可使大量随动性能较差的牵引高炮重新焕发生机。该体制的提出与最终实现对提升高射综合体防空反导作战效能具有重要意义。     

大气层内燃气动力与气动力复合控制方法探讨

对采用燃气动力(直接力)与气动力复合控制技术的控制方式、姿控发动机控制周期、点火逻辑及姿控发动机启控策略等进行了初步探讨。重点对采用燃气动力/气动力复合控制方式中舵系统的工作模式进行了探讨及仿真研究,对姿控发动机控制周期及控制回路工作周期对制导精度的影响进行了初步仿真研究。通过仿真研究表明:在末制导阶段,采用燃气动力/气动力复合控制方式可提高导弹的快速性,进而提高导弹的制导控制精度。     

小高炮综合体动态射击精度考核方法和设备的研究

本文论述了目前小高炮综合体的动态射击精度、考核方法及其测量设备的优缺点,并对新的考核方法和设备提出了设想。     

机枪浮动技术研究

介绍了一种环形弹簧浮动机在大口径机枪上实现的可能性,说明了采用环形弹簧可以使大口径机枪获得浮动。建立了武器系统的动力学模型和目标函数,用优化设计的方法确定了环形弹簧的设计参数,并对某型高射机枪进行了动力分析。     

数字位置差动瞄准线独立控制系统原理分析与试验研究

基于数字伺服技术介绍了自行高炮数字位置差动瞄准线独立控制系统结构原理,给出了传递函数分析及试验研究结果。指出该系统具有动态精度高、通用性强等特点。     

基于改进ESO的交流伺服系统FOPID定位控制

针对高炮炮控交流伺服系统高精度定位控制存在的外界干扰及诸多非线性因素,提出了基于连续光滑函数fan()的改进扩张状态观测器(ESO),并将其应用于分数阶PID控制器,即CS-ESO-FOPID。该控制器将所有外界干扰因素作为"总干扰"获取干扰实时量,并通过改进扩张状态观测器实现非线性因素的实时动态补偿。数字仿真证明,CS-ESO观测优于传统ESO观测,CS-ESO-FOPID的动态控制精度及对外部扰动的鲁棒性均优于FOPID控制,避免了基于传统ESO的分数阶PID易出现的高频颤振现象,从而验证了该控制策略的可行性和有效性。     

高射机枪有限元模型研究

建立高射机枪有限元模型的目的在于对其进行动力特性分析和求解动力响应,并作为自动武器动力学仿真的重要组成部分。针对某型高射机枪建立有限元改进模型,建模中,把枪身、托架等简化为空间梁系,下架采用三维等参元模拟,并采用主从自由度法处理了三维元与梁元的联结问题,通过与传统粱单元模型的对比分析,说明改进模型具有较好的精度。     

弹药不足条件下小口径舰炮射击方法

在未来的海战中,小口径舰炮可能要多次抗击来袭的空中目标.在最后一次抗击中,很可能会出现剩余弹药不再满足整个射击航路段所需的弹药数这种情况.此时如何合理地确定射击方法将对小口径舰炮武器系统的射击效果产生直接的影响.在现有战术软件的基础上,提出压缩开火距离数学模型,可以明显提高小口径舰炮武器系统,对空中目标尤其是导弹目标的命中概率.     

一种改进的系统效能评估方法及其应用

首先建立了在可靠性理论基础上的弹炮结合武器系统效能评估模型,并提出了对WSEIAC模型的改进方法.通过建立基于BP神经网络的武器系统作战能力向量的预测模型,克服了原先计算武器系统作战能力向量方法的局限性,提高了对武器系统作战效能评估的准确性和客观性.最后,将其运用到对弹炮结合武器系统效能评估中,仿真结果验证了该方法的可行性和有效性.     

小高炮火控系统效能评估准则与模型研究

高炮火控系统性能的优劣对整个武器系统的性能有极大的影响。该文把小高炮火控系统作为独立系统,讨论了对其进行效能评估的准则、指标体系和模型     

战斗机突防效能模型研究

对战斗机作为突防机突防防守方远程拦截机、高射导弹、高炮阵地问题进行了研究.突防机突防远程拦截机运用齐次马尔科夫链模型,高射导弹防空区和高炮防空区均属于高射武器防空区,将两者作为一个统一的整体进行研究,根据突防飞机数的多少分两种情况分别进行了研究.仿真结果证明了所选用模型的正确性和所采用方法的实用性和有效性.     

高炮火控外弹道实时解算及其应用

建立了某型高炮火控系统的外弹道解算模型,此模型采用迭代-修正的方式,使用Runge-Kutta-Felhberg自适应步长数值解法,直接解4D外弹道方程组,得到射角和弹丸飞行时间.还对该方法的精度和实时性进行了分析,确定了高炮火控系统应用外弹道方程实时解算模型的可能性.