某型运载火箭1/5动力学缩比模型设计

缩比模型试验是获取大型运载火箭动特性的一种有效途径,其中一项重要内容是动力学缩比模型设计。本文以某型运载火箭为原型对象,首先根据其结构组成分别推导各部件的相似关系;然后,利用横向刚度和质量相似系数保持一致性,联立形成了运载火箭横向动特性相似关系;同时,考虑实际加工制造条件,分析了横向刚度和质量相似系数的约束;最后,根据上述相似关系和相似系数约束设计了1/5缩比模型,并对该缩比模型的动特性相似进行了有限元数值计算验证。验证结果表明,设计所得1/5缩比模型在动特性方面与原型具有较高的相似性,相关方法能够有效应用于运载火箭的动力学缩比模型设计。     

基于垂直发射武器的火力兼容控制模型研究

针对目前水面舰艇对火力兼容性的需求,分析了基于垂直发射武器系统的火力兼容问题的特点。通过建立垂直发射导弹的弹道仿真模型及蒙特卡洛法仿真,分析了导弹垂直段和转弯段弹道的散布特点。结合弹道特点和火力兼容问题所研究的重点提出了建立基于垂直发射武器系统的火力兼容控制模型的方法,并初步给出了一个模型,对解决垂直发射武器火力兼容问题有一定借鉴意义。     

基于UML的航天发射指挥控制软件建模研究

指挥控制软件是影响SLC2S高效运行的重要因素之一。为了提高航天发射指挥控制软件的综合效能,基于统一建模语言(UML)建模技术,从软件需求分析出发,对航天发射指挥控制软件开发进行了静态和动态建模,增强了软件的一致性和可复用性,为软件开发奠定了良好基础。     

电磁催泪风暴系统引信参数分析与仿真

介绍了电磁催泪风暴系统的结构原理,应用数值分析法确定了引信线圈的发火电压标准,结合Maxwell电磁仿真软件建立了两组发射单元模型,分析得到了引信线圈的最佳位置、最优匝数及最小间距。为确定电磁感应式引信参数提供了一种较好方案。     

弹道计算格斗导弹攻击区的一种快速模拟计算法

以某型近距格斗导弹为例,在考虑了导弹制导控制延迟基础上,建立了导弹跟踪目标的质点运动模型,并根据判断导弹与目标交汇条件,给出了一种导弹攻击区和有利攻击区快速模拟计算方法。仿真结果表明,利用本方法计算结果与资料给出的包线基本重合,模拟计算在数值上和变化趋势上都与资料基本一致,本算法是可行的。     

火箭弹道学发动机推力模拟方法

发动机工作性能对火箭飞行性能的严重影响已引起众多研究人员的重视,尤其是火箭发动机推力总冲及其工作时间等重要参数.这里提出了一种在静态测定推力时间历程、总冲的基础上,通过实际飞行测试结果确定其扰动量来最终模拟推力时间历程的仿真方法.该方法简洁方便,易于编制程序及模拟仿真,便于工程人员掌握,可用于火箭发射动力学、外弹道学及射表编制等方面研究,具有一定应用价值.     

傅立叶级数型导弹工作式研究

空空导弹弹道计算需要解算一组复杂的微分方程。火控系统为了解算导弹的攻击区,不能直接采用这组微分方程,必须事先建立一套简单可行的导弹工作式,它既要满足火控系统的要求,又要充分地发挥出导弹的作用,满足一定的误差要求。笔者阐述了如何为空空导弹的发射建立一种全向攻击的工作式。     

运载火箭随机振动环境试验条件的变带宽设计方法

针对运载火箭随机振动环境试验条件提出了基于能量等效思想的变带宽设计方法,通过采用分数倍频程数据处理方法,并确保各个频带内的均方根值与原随机振动环境的均方根值相同,有效解决传统的等带宽随机振动环境试验条件总均方根过高的问题。为了验证所提方法的有效性,通过典型管路产品进行了随机振动响应计算。结果表明,该方法既能够有效地对产品进行考核,又不至于对产品造成过考核。所提变带宽设计方法可为运载火箭随机振动环境条件的合理设计与分析提供有效手段。     

基于公共燃气排导结构的共架发射系统武器选择与布局方法

公共燃气排导结构和同心筒结构的共架发射系统由于燃气排导机理不同,其对武器发射的影响及在武器选择、布局等方面均存在较大差异.针对公共燃气排导结构的共架发射系统分析了公共燃气排导对武器发射的影响,提出了武器选择与布局方法,通过算例进行了验证并得出结论:公共燃气排导结构的共架发射系统武器布局上应采取分散布局,武器选择上应优先选择“无发射活动、对应武器数量较多、烧蚀值较小”的模块,且按照模块编号依次交替在不同模块进行武器发射.     

Supercritical carbon dioxide as a new working medium for pneumatic launch: A theoretical study

Compared with the conventionally gaseous or liquid working media, the specific internal energy of supercritical carbon dioxide (SCD) is higher at the same temperature and pressure, and the critical temperature of carbon dioxide is close to room temperature, making SCD a potential new working medium for pneumatic launch. To analyze the feasibility of this conception, an analytical model of a pneumatic catapult is established on basis of the conservations of mass and energy. The model consists of a high-pressure chamber and a low-pressure chamber connected by multiple valves, and there is a movable piston in the low-pressure chamber that can push an aircraft to accelerate. The effects of the launch readiness state of SCD in the high-pressure chamber, the initial volume of the low-pressure chamber and the valve control on the movement of the aircraft are analyzed. It is found that there is a restrictive relation between the temperature and pressure of the launch readiness state of SCD, i.e., there is a maximum allowable launch readiness pressure when the launch readiness temperature is fixed. If this restrictive relation is not satisfied, the working medium in the low-pressure chamber will drop to its triple point within a few milliseconds, leading to a launch failure. Owing to this restrictive relation, there is an optimal launch readiness state of SCD with the highest working capacity for any allowable launch readiness temperature. The pressure of the low-pressure chamber will decrease significantly as the initial volume increases, leading to a decreased acceleration of the aircraft. The ac-celeration can be controlled below a critical value by a designed sequential blasting technique of multiple valves. The calculated results show that a 500 kg aircraft can be accelerated from 0 to 58 m/s in 0.9 s with 36 kg of carbon dioxide. This research provides a new technique for the controllable cold launch of an aircraft.