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.     

编队对地攻击总体作战效能

从编队对地攻击系统作战顶层入手,根据现代战争的特征性,建立了编队对地攻击的总体效能指标.充分利用表征总体效能指标的4个因素,运用概率算法、层次分析法等效能评估的经典方法对编队作战效能进行评估.分析了影响每个因素的条件,说明了条件的表达式,最后对各个指标进行了综合.     

大口径舰炮摆弹机构柔体动力学及 弹药运动误差研究

为提高舰炮自动机机构和弹药运动的控制精度,需要研究自动机柔性动力学问题。首先,利用多体动力学理论,研究弹药摆弹与转弹之间的交接运动误差;然后,根据拉格朗日方程推导了特定浮动坐标系下摆弹臂柔体动力学方程,分别由摆弹臂柔体与刚体动力学模型,分析了柔性摆弹臂的前四阶主振动响应,进一步比较了柔性体振动对于误差的影响。研究表明:在弹簧驱动条件下,柔性摆弹臂在大范围运动的同时包含着高频振动,由动力弹簧输出的摆角包含有振动成分;根据弹性振动引起的(角)位移响应误差,可以确定摆/转接口中摆弹臂摆角、弹药位移与姿态误差裕度,而抑制柔性摆弹臂一阶主振动可以有效减小响应误差。该研究结果可用于摆弹臂结构优化并以此提高摆/转接口的可靠性。     

基于结构光的火炮身管内径测量系统设计与实现

针对当前火炮身管内径实时测量精度不高、难以满足部队技术保障需求的问题,采取模块化设计思路,研制了一套基于结构光的非接触式测量系统。该系统利用光学成像模块采集结构光图像,在控制模块的协调下,通过传动模块的带动,实现身管炮膛内径的全程测量。实验表明:标定参数β=0. 010 084 37时,身管内径的测量值基本在154. 85～154. 95 mm之间,与设计尺寸相比,测量误差≤0. 013 mm,能满足设计指标需求。     

舰炮一维弹道修正弹对岸校射方法研究

一维弹道修正弹是近年来兵器领域新研制的一种低成本信息化弹药,目前对其校射方法尚未有成熟的标准。为此,在分析一维弹道修正弹对岸射击工作原理、计算有无控弹试射的基础上,提出舰炮武器系统使用有控一维弹道修正弹的校射新方法,并确定了校射的组数和发数。分别对使用新方法前后的射击效能进行了数值仿真,结果表明本方法能极大地提高舰炮武器系统的射击效能。所提方法对舰炮武器作战效能的提高具有较强的理论价值和一定的参考意义。     

测速雷达使用新方法研究

通过舰炮武器系统测速雷达作战使用分析,提出初速预测新模型、修正量新模型等测速雷达使用新方法。分别对使用新方法前后效能进行比较仿真,仿真证明,本方法极大地提高了舰炮武器系统对海作战时首群命中效能。所提出的方法对于提高舰炮武器作战效能具有理论和实际意义。     

双基地雷达系统时间同步方案研究

针对双基地雷达系统中时间同步方案,结合双向时间比对法对站点依赖性小,不易受外界环境影响和具备较高的精度等优势,分析了三种典型的双向时间比对法,给出了原理框图,推导了比对公式,分析了各自方案的误差来源。并作了方案之间的对比,得出基于对流层散射信道的双向时间比对法,更适合于目前的双基地雷达体系。为实现双基地雷达系统之间的时间同步提供一定的参考。     

非合作双基地雷达系统中的互相关检测与时差估计技术

介绍了非合作双基地雷达的基本几何关系与信号能量关系,讨论了利用互相关检测技术提取噪声背景中直达波与目标散射回波的时差信息的具体方法,仿真实验模拟了噪声背景中直达波与目标散射回波的互相关检测与时差估计的过程,蒙特.卡罗仿真分析了信噪比、信号脉宽和相关脉冲数对互相关时差估计性能的影响。     

基于神经网络的某扫雷犁电液伺服系统建模与控制

扫雷犁电液伺服系统是一类复杂非线性系统,基于传统建模方法构造的线性模型难以反映系统的本质非线性特征,因此提出采用基于正交最小二乘法的径向基函数神经网络对该系统进行精确建模;已有的手动分级控制或传统的PID控制方式不能满足精确控制的战术要求,提出采用基于广义训练和专门训练相结合的神经网络直接逆控制方法,实现系统吃土深度的有效控制。实验仿真结果以及与其他建模和控制方法的比较,验证了提出方法的有效性。     

某型舰炮数字伺服系统设计及其控制策略

针对某型舰炮伺服系统数字化改造要求,设计了一种舰炮数字伺服系统。该系统以基于DSP的随动控制板平台代替原有模拟控制平台进行位置环控制,选用成熟可靠的大功率的IGBT脉宽调制变频器进行速度环控制,以交流永磁伺服电动机作为执行元件;为了实现该数字伺服系统的高速高精度位置控制,同时又考虑到实际中火控系统信号给定时间周期较大的问题,又设计了分区分段变参数PID控制算法与前馈控制以及插补控制相结合的复合控制算法。试验表明,该数字伺服系统具有很好的动静态性能,工作可靠、动态响应快,通用性能好,可以应用到其他火炮数字伺服系统设计中,具有较好的应用前景。