坦克火控系统仿真研究

坦克火控系统仿真是坦克模拟训练研究的重要组成部分和重点研究内容.结合科研实践,运用单片机技术和计算机仿真技术,基于汇编和VC编程机制,着重对坦克火控系统系统仿真的基本原理、数据采集的实现(包括测试)、三维战场环境和弹丸外弹道模型的构建等方面进行分析研究.实践证明,该系统设计合理,运行稳定可靠,抗干扰性强,效费比高,能够很好地满足坦克模拟射击的需要.     

某新型坦克火控系统仿真研究

火控系统仿真是坦克模拟器和坦克射击模拟训练系统的重要组成部分,也是提高坦克射手熟练操作手中武器的重要技术辅助手段.从火控系统的组成和功能模拟人手,提出了模拟系统的基本组成和仿真软件模块结构,并对坦克火控系统仿真的主要功能模块进行了重点论述,包括瞄准镜光学系统、信息采集与控制、射击诸元解算、弹丸飞行轨迹实时解算、火炮控制的仿真与实现模块.提出的方法,模拟效果好,且易于实现.     

国外坦克综合火控系统发展概况

最近十多年来,为了提高坦克行进间远距离射击活动目标的首发命中概率,国外先后研制和装备了一些新的坦克综合火控系统。这些新的坦克综合火控系统在计算和控制火炮总提前角修正时考虑了各种弹道修正量、目标或本车的运动参量以及车体倾斜和视差等所有其它修正量,而不象六十年代以前装备的普通火控系统那样,在计算和控制高角修正时,只考虑了主要的弹道修正量。因此它们也叫做全求解坦克火控系统。     

路面对坦克火炮动态特性影响的计算机模拟

就不平地面行驶时坦克火炮系统的动态特性进行了动力学建模和仿真,主要包括:通过随机抽样法建立双侧不平地面模型,采用状态方程法建立三维车体、双侧任意车轮、任意位置座椅在内的坦克底盘的振动模型、火炮的运动模型,并编制相应的程序进行了仿真。将路面-坦克-火炮相互作用过程体现出来,更加全面和客观地反映了坦克行进过程中火炮的动态特性,比实车测量法获得火炮运动特性的方法更为高效和系统,对于坦克火控系统的综合仿真有着积极的作用。     

基于Simulink的磨损火炮内弹道仿真

火炮内弹道性能直接决定火炮的首发命中率和首群覆盖率,为提高高膛压滑膛坦克炮射击效果,补偿因烧蚀磨损造成的内弹道性能下降,在分析火炮烧蚀磨损内弹道学理论的基础上,建立了基于烧蚀磨损的滑膛坦克炮内弹道数学模型和基于MATLAB/Simulink的内弹道仿真模型。对滑膛坦克炮内弹道进行了数值模拟,得到了不同烧蚀磨损情况下火炮内弹道性能的变化曲线,将仿真结果与实验数据进行了分析比较,结果表明:仿真结果与实验数据基本吻合。验证了模型的可行性,仿真结果可为磨损火炮的内弹道性能修正提供参考,同时,基于Simulink的内弹道仿真模型的建立更有利于后续模型的工程化应用,可实现与硬件设备的紧密结合,为烧蚀磨损火炮内弹道性能的研究应用提供了新思路。     

基于仿真和实验的火炮射弹当量系数研究

火炮射弹当量换算系数是确定火炮身管寿命的关键参数,当量换算系数的计算目前是国内外火炮寿命研究领域的一个难题.有限元仿真分析可计算出实验无法或难以测量的数据,通过实验拟合出炮钢磨损速率的数学模型,结合有限元仿真计算和内弹道公式编程计算的结果,来计算火炮射弹当量换算系数.试验结果证明该方法计算的当量换算系数精度较高,能够满足实际使用要求.     

基于VC++的坦克模拟车驾驶实时控制系统

坦克模拟车驾驶实时控制系统是坦克(分队)作战仿真系统的重要组成部分.结合科研实践,基于Visual C 语言,着重从系统设计原理、系统实现、系统评价等方面进行分析研究,完成代码编写与硬件接口的联接.实践证明,该系统能够实时准确地对驾驶过程中的数据进行采集和处理,且能够逼真地实现对坦克模拟车的驾驶模拟,系统中所创建的类经过重用,也可以在其他坦克模拟系统的开发和研究中使用,且具有较高的参考价值.     

坦克火控系统射击诸元解算仿真模型

火控系统射击模型仿真是坦克分布式交互仿真的重要内容,直接影响着仿真结果的可信度。通过分析实车火控系统数学模型,在简化了外弹道模型的基础上,结合仿真实现,建立了射击诸元解算的仿真模型。     

坦克激光测距在虚拟仿真中的研究与实现

激光测距仿真是坦克火控模拟训练系统的一个重要组成部分,也是构建坦克射击虚拟战场环境仿真研究的重点.以坦克激光测距为仿真研究对象,依据光点式火控系统功能模拟原理和激光测距机性能指标,建立了三维视景中激光测距仿真的变换模型,实现了火控仿真系统中坦克对任意目标的激光测距.该模型仿真精度较高,效果逼真,对提高坦克射击乘员在观察测距、瞄准目标的训练成绩上有较好的促进作用.     

Matlab与C混合编程在火控系统仿真中的应用

目前在火控系统仿真过程中主要采用C语言进行编程,而Matlab与C混合编程能够很好地均衡编程时间和程序执行效率。为此介绍了利用Matcom工具和调用Matlab引擎这两种Matlab与C混合编程的方法,这两种方法具有广泛的实用性,在火控系统仿真过程中可以根据具体情况进行选择。