基于STK的机载布撒器弹道仿真

机载布撒器是快速、远程、精确打击的新一代空对地攻击武器,对其弹道的研究有着重要意义。建立了机载布撒器飞行弹道仿真模型,运用能量法消除了风对布撒器的部分干扰,通过MATLAB得出布撒器弹道数据及二维弹道,利用STK软件强大的弹道仿真能力,建立布撒器仿真星历文件及姿态文件,设置地面站并运用YPR旋转方法转换坐标系,添加了布撒器仿真模型,以布撒器为中心视角展示并完成了三维弹道仿真,为后续对布撒器改装提供了一定参考依据。     

解析法计算机载布撒器对单条跑道的最佳封锁策略

机载布撒器是一种先进的面覆盖式武器系统,其带状毁伤区域能有效地破坏和封锁敌方机场跑道.根据采用下抛方案的机载布撒器攻击机场跑道的工作原理,以3a为必然事件的原则,用解析的方法计算布撒器对单条机场跑道的最佳封锁策略,包括布撒器对跑道的攻击角度、所需投放的布撒器数目以及各瞄准点坐标的确定,给出了具体的算例.这种方法计算速度快,精度高,对布撒器的总体设计、作战效能分析和作战指挥都具有重要的参考价值.     

BP神经网络的布撒器末端修正

针对布撤器开舱点位置解算及子弹药减速伞延时解算所需时间长的问题,引入了BP神经网络算法,建立了子弹药的数学模型和BP神经网络解算模型,并进行了布撒器末端修正的仿真分析.仿真结果表明:运用BP神经网络算法计算的结果误差较小,并且大大缩短了在线解算的时间,进一步提升了布撤器的作战效能.     

某型非圆截面布撒器气动特性计算

飞机干扰条件下的非圆截面布撒器的气动力计算是新型航空布撒器研制中的关键技术之一.对伍德沃德提出的面元法加以改进,用改进的面元法计算了在飞机干扰下某型非圆截面布撒器的气动力,与无干扰条件下的计算结果进行了比较,并作了简要分析.     

虚拟射击试验中样本量的确定方法

针对现有高炮武器系统实装射击试验过程中存在的成本高昂、周期较长、试验组织繁琐等问题,提出了一种基于抽样的高炮武器系统虚拟射击试验方法,并针对样本量的确定这一核心问题进行了重点研究。首先从统计学的角度对动态精度飞行试验过程进行了科学分析,针对某一时刻的测量误差这一随机变量得到统计模型;其次从动态精度飞行试验的试验目的出发,得到动态精度统计方法;然后从统计模型出发提出了确定样本量的4个抽样指标;最后根据动态精度统计方法计算不同航次数量下的全航路动态精度指标,进而将不同航次数量下的动态精度指标结果应用于提出的抽样指标中,并进行仿真分析。仿真分析结果表明,确定的样本量与国军标规定范围相契合,体现出样本量确定方法的较高可信性。     

多敏感器卫星姿态确定的卡尔曼滤波器设计

针对陀螺、红外地平仪和太阳敏感器组成的卫星姿态确定系统 ,采用四元数方法建立卫星姿态确定模型 ,并采用卡尔曼滤波器进行信息融合。仿真算例结果表明 ,该方法能够确定出满足精度要求的卫星姿态参数     

某型榴弹发射器的动力学建模与分析

为研究某型榴弹发射器的动力学特性,对其虚拟样机模型的建立展开研究。根据其机构运动原理,进行了必要的简化与假设,添加了相应的约束副,分析了关键部件的受力情况,计算了内膛合力,确定了射手和土壤边界条件的施加方法,采用静载与动载实验研究了橡胶缓冲部件的本构关系并确定了其合适的作用力添加方法。根据仿真结果,分析了自动机与机匣的运动曲线,与试验数据作了对比,误差在允许范围内。研究结果表明,试验的方法得到橡胶部件作用力,保证了模型的精度,动力学仿真模型满足精度要求,为武器系统的后续研究打下了良好基础。     

射击精度评估新技术

以某远程武器射击精度鉴定问题为对象,研究了运用Bayes理论从仿真试验数据中提取有用信息,从而实现在少量试验样本情况下有效完成射击精度试验鉴定任务的方法.尝试在准确描述远程武器射击精度的动力学仿真模型的基础上,将均匀设计法应用于射击精度的仿真,介绍了运用自助(bootstrap)法从仿真试验结果中获取验前信息的基本思想和一般方法,以及在获得验前信息后结合现场试验样本进行射击精度鉴定的方法.     

机载制导布撒器的发展趋势

本文较为详细地综述了机载制导布撒器的发展趋势,重点介绍了布撒器在自主制导、防区外投放、隐身设计、模块化设计和新型子弹药研制等方面所应用的新技术、新概念及国外的研究现状。     

舰炮武器系统仿真试验可信性评估方法

在介绍舰炮武器系统半实物仿真原理及系统组成的基础上,深入探讨了仿真试验结果可信性问题、仿真模型校核、验证与确认(VVA)的层次、仿真模型评估方法;介绍了基于最大熵谱估计的可信性评估定量分析方法;给出了仿真试验静、动态数据的验证方法以及仿真结果静、动态精度的检验方法;最后,以某型舰炮武器系统定型试验雷达通道数据验证了以上所述方法的有效性,并展望了可信性分析方法的发展方向。     

舰载导弹火控系统精度试验仿真方法

通过对目前靶场舰载导弹火控系统精度试验中存在的问题及不足进行分析,提出运用仿真技术结合靶场精度试验进行火控系统精度和性能评定方法,根据精度试验的内容和目的建立了一系列相关仿真模型,并结合外场试验结果加以对比和验证,以提高试验鉴定的可信度。     

立方星陀螺/双星敏感器组合定姿方法

针对单星敏感器绕视轴方向旋转角测量精度相对较差的问题,提出了一种利用微机电系统陀螺和同时工作的双星敏感器的测量来获得精确的立方星姿态信息的方法。该方法基于平均双四元数的思想,基于乘性扩展卡尔曼滤波算法制定了集中式和分散式两种姿态确定方案。仿真分析结果表明,所提出的陀螺/双星敏感器姿态确定方法,在采用低成本、低精度的姿态敏感器以及传统滤波算法的情况下,仍能有效提高立方星的定姿性能,具有较高的精度和较快的收敛性。为立方星低成本、高精度姿态确定提供了一种可行的参考,并且具备一定的工程应用价值。     

基于OpenFOAM的某型炮弹初始段气动仿真研究

为研究某型炮弹初始段的气动特性并获得相关气动参数,运用结构化网格划分方法建立该型炮弹初始段仿真模型;依托OpenFOAM软件平台,应用可压缩流动求解器对初始段气动特性进行仿真,并提取可用于外弹道设计中的相关气动参数;将仿真结果与风洞试验值进行对比,发现可压缩流动求解器的仿真结果具有很高的精度,完全满足该型炮弹高精度射表的编制要求．     

利用星载相机成像信息进行卫星姿态确定的方法(英文)

随着卫星定姿精度要求的日益提高,仅用常规卫星敏感器已经不能满足高精度定姿要求,针对该问题,提出一种利用星载相机的单点成像信息进行卫星姿态确定的算法,根据相机成像原理推导出卫星姿态角与像点位置的关系,结合数字相机的特殊成像方式,建立了用误差四元数描述的线性相机测量残差模型,并给出联合常规姿态敏感器进行联合姿态确定的方案.仿真结果证明星载相机的信息的引入使得稳态姿态估计精度由0.002 6°提高到0.000 69°,并且加快了滤波收敛速度.     

多传感器信息融合的水下航行器组合导航方法

为了提高远程自主水下航行器组合导航系统的导航精度,提出了一种基于多传感器信息融合的组合导航系统方案.在建立SINS、DVL、LBL、深度计和航向传感器的误差模型的基础上,推导了多传感器信息融合模型,详细设计联邦滤波器结构,并给出各传感器输出频率不同时滤波器的解决方案.最后进行仿真试验,仿真结果表明该方法能充分融合多导航...     

新型机载布撤器子母弹对跑道封锁效能计算方法

研究了装载新型反跑道子弹药的防区外机载布撒器对跑道封锁效能的计算方法。首先简要介绍了新型反跑道子弹的工作原理和攻击跑道的特点;然后,根据分段毁伤跑道的战术要求引入横向切断概率和纵向封锁边界两个概念描述单发子母弹对跑道的毁伤效果,并利用简单易行的“边界窗口扫描法”搜索两个攻击区域之间是否存在最小起降窗口,最后给出跑道整体失效概率的计算方法和布撒器瞄准点优化方法。     

高炮系统火力单元弹药消耗模型研究

摘要：高炮群是我军要地防空工作中的重要环节,其弹药预测结果的精准程度将直接影响到弹药保障工作的顺利进行．针对弹药的消耗问题,进行了针对具体作战任务的高炮系统火力单元弹药消耗模型研究,从问题分析、建立数学模型、仿真求解模型以及结果分析四个方面分析了高炮系统火力单元弹药消耗情况．仿真结果表明,该方法具有较高的建模精度,从而验证了方法的有效性．     

基于仿真结果的舰载武备系统试验鉴定方法研究

由于舰载武备系统现场实验效率低、实现困难等现状,提出了仿真结果用于试验鉴定的基本思想。用数学、统计语言对小子样场合下武器装备系统的试验鉴定问题进行了描述,将其"映射"成Bayes统计推断问题,得到了其Bayes统计推断数学仿真模型。经实例分析研究,与传统方法相比较,该方法提高了舰载武备系统试验鉴定水平,缩短了试验周期,有效保障了武器装备系统的作战使用。     

微纳卫星姿态确定与控制半实物仿真系统设计

航天器姿态控制系统需要特殊的运行环境,在地面很难考核,这给系统可靠性带来一定的风险。针对微纳卫星的特点,设计并研制了一套面向微纳卫星的姿态确定与控制半实物仿真系统。该系统通过数字化模型模拟卫星姿态轨道运动、敏感器模型产生敏感器测量数据、执行器模型生成控制力矩、敏感器模拟器实现通信协议,最终实现姿态控制系统的全系统仿真。这套系统可以接入卫星控制系统回路,实现对姿控系统软件、硬件的考核,同时验证算法的性能。基于该系统,对天拓三号卫星姿控系统进行地面半实物仿真,并对比在轨试验数据,结果表明系统设计合理,仿真结果可信。     

基于神经网络信息融合技术的卫星定姿算法

姿态确定系统是卫星姿态控制系统中的重要组成部分,卫星姿态确定的精度直接影响卫星控制精度.为得到高姿态精度,针对由惯性测量单元(Inertial Measurement Unit),红外地平仪和太阳敏感器组成的卫星姿态确定系统,分别采用BP网络算法和径向基(RBF)网络算法对不同的姿态敏感器的输出数据进行融合,并用STK(Satellite Tool Kit)数据进行了仿真.仿真分析结果表明这两种学习算法均可以提高卫星定姿精度,相对而言,RBF网络无论是精度上还是收敛速度上均优于BP网络.