机载随动武器系统发展面临的问题及解决方法

机载随动武器系统是军用飞机重要的武器装备之一。以机载随动武器系统动力学模型为基础,分析了机载随动武器系统在使用环境、结构布局、随动控制、维护保障等方面面临的诸多问题及其解决方法。可为系统研发、性能升级、改进优化、产品更新换代发展提供技术支持，具有重要的实际意义。      

基于Hankel范数近似的磁悬浮控制系统模型降阶

对于磁悬浮系统而言,忽略轨道的弹性进行控制算法设计,是一种常见的方法。但是,当轨道的刚度较小时,这种方法的控制性能较差。考虑轨道弹性所设计的控制算法,理论上能确保系统的良好性能但是会使得系统复杂度增加。本文采用Hankel范数近似法对基于弹性轨道的模型进行降阶。针对刚性轨道系统模型和降阶模型设计控制算法,利用仿真结果验证降阶模型的可行性。     

舰炮武器系统动态误差检测方法

舰炮武器系统动态误差是系统动态性能的重要指标,精确测量舰炮武器系统动态误差一直是比较困难的问题,提出一种比较先进的动态误差测量方法,可以按给定间隔时间连续测量和录取舰炮不稳定方向瞄准角和高低瞄准角动态误差,监测系统的动态过程.对舰炮武器系统动态检测和调试,提高系统射击精度有较大的现实意义.     

多管炮效能定律的发现及多管因子公式研究

针对目前多管武器毁伤效能计算中存在的问题进行深入细致的研究,发现了多管炮效能第一、第二定律,根据定律,猜想并推导出了多管因子的计算公式.并对公式计算数据和传统经验数据进行对比分析,发现在管数小于24时,两者误差不超过3%,公式计算取得了较好的效果.研究成果同时扩充了传统多管因子的经验数据,并对24管以上多管武器效能的研究提供了理论依据和参考.     

空间双体系绳系统展开阶段末端星姿态动力学分析

为了研究空间系绳系统展开过程中末端星的姿态运动,采用第二类拉格朗日方程建立系统展开及末端星角运动的数学模型,分析展开阶段末端星的姿态动力学特性。建模时将系绳末端连接的母星与子星视为尺寸不可忽略的刚体,且母星质量远大于子星质量,系绳视为有质量的刚性杆。利用该数学模型可以分析系绳系统的展开过程,研究影响末端星姿态运动的主要因素,包括姿态角初始扰动以及末端星动/静不对称性。仿真结果表明,系绳展开时末端星姿态角初始扰动及动静不对称性可能会导致姿态角失稳,出现系绳缠绕星体的情况。仿真结果可以为展开阶段末端星姿态控制提供参考。     

转管炮降低机心组导轨摩擦力研究

为了使转管炮机心组消耗的驱动功率最小,对机心组速度、主滚轮相对机体位置、机心体左右导轨及倾角关系等对驱动功率的影响进行研究。表明最好选用机心组凸轮加速度最小,主滚轮相对机体质心位置等于零,最好用无横向位移以及有夹角的关系最好。优化结果表明:9 000 rpm的射速,驱动功率由机心组加速度变化引起140kw下降到31 kw,降到不足于原设计曲线的22%;射速为3 300 rpm的主滚轮压力峰值参数化峰值1 086.5 N,升高到10 000 rpm的峰值9 779.3 N。无横向以及有夹角降低压力有横向以及无夹角90.9%。     

1D study of the detonation phenomenon and its influence on the interior ballistics of the combustion light gas gun

One-dimensional simulations with a detailed hydrogen-oxygen reaction mechanism have been performed to investigate detonation phenomenon in a combustion light gas gun (CLGG). Convection fluxes of the Navier-Stokes equations are solved using the WAF (weighted average flux) scheme HLLC Riemann solver. A high resolution fifth-order WENO scheme for the variable extrapolation at the volume interface and a fourth-order Runge-Kutta scheme for the time advancement are used. Validation tests of the stoichiometric hydrogen-oxygen deflagration to detonation transition process shows good agreement between the computed results and the analytical and documented solutions, demonstrating the reliability on the detonation simulation of the current scheme. Simulation results of the interior ballistic process of the CLGG show that the flame propagation experiences three distinct stages. The blast detonation wave causes a high-pressure shock and hazardous oscillations in the chamber and makes the projectile accelerate with fluctuations, but has only a small improvement to the muzzle velocity.     

2019年水下无人系统发展综述

对2019年世界各主要国家和地区水下无人系统的发展情况进行了综合梳理分析。首先研究了美国和日本发布的水下无人系统相关战略规划,之后整理了世界主要国家和地区水下无人系统装备发展情况,并对水下无人系统的关键技术(水下光学通信技术,水下导航技术,能源动力技术,协同作战技术)发展情况进行了总结。综述表明世界各主要军事强国从战略规划、装备研制和技术攻关等维度不断推进水下无人系统能力建设,全面提升水下无人自主作战和跨域协同作战能力水平。     

火炮射击中的弹道气象参数辨识

弹道气象误差是影响火炮精度的重要因素。通过对弹道气象参数的可辨识性分析 ,建立了火炮外弹道气象参数滤波—辨识递推算法 ,仿真验证表明 ,该法能得到满意的辨识精度 ,可较大幅度地降低射击误差。     

示踪瞄准在小口径高炮火控系统设计中的应用

针对现有高炮火控系统中的一些问题 ,提出一种新的射击瞄准控制体制并给出了相应的实现方案。该方案以示踪瞄准为其基本原理 ,不需要对目标运动规律做出任何假设 ,也不需要平滑时间 ,因而可缩短系统的反应时间 ,适应了现代防空作战的需要。