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针对火箭炮发射时燃气流冲击干扰强和系统参数变化大的特点,以含有速度闭环的实际伺服系统为对象,建立系统模型并进行频域分析,建立了系统的低频和中频近似模型,并在此基础上分别设计了火箭炮位置伺服系统2阶和3阶线性扩张状态观测器及相应的自抗扰控制律,估计系统未建模干扰并在控制输入中予以补偿。比较分析了设计的自抗扰控制律和传统PID控制在伺服跟踪和燃气流冲击干扰下的控制效果。仿真结果表明,火箭炮伺服系统采用...
基于摄动原理,提出了以6自由度弹道方程解算的弹道为火箭弹基准弹道,求解参数扰动引起的落点偏差变化量的落点实时预测方法,并给出了详细解算步骤。将各种扰动系数的解算赋予地面火控计算机,降低了弹载计算机的解算复杂度和解算量。以122 mm火箭弹为例,选取一条基准弹道,分别对无扰动、仅存在初始扰动和全弹道存在随机扰动3种条件下的无控弹道进行了落点预测仿真实验和火箭弹落点预测飞行试验。研究结果表明:该方法在...
以炮射火箭弹的MEMS-INS/GNSS组合导航系统为研究对象,在奇异值法分析系统可观性的基础上,提出了系统状态的等效奇异值概念,作为系统状态可观性的度量标准。在此基础上,重点分析了火箭弹在无控、俯仰机动以及偏航机动3种弹道条件下的姿态角误差的等效奇异值(可观性)的变化规律,并据此得出:滚转角误差在弹体机动时可观性较好;当弹体所在垂面存在较大的加速度时,俯仰角误差可观性较好;方位角误差在弹体水平加...
为了得到头部偏转对落点偏离瞄准点距离的影响规律,进行了头部偏转火箭弹的气动和弹道规律研究。首先以某单兵火箭弹为对象进行了射击试验。采用数值仿真方法对头部偏转火箭弹气动特性进行了相关数值仿真,计算结果与试验数据吻合较好。以此为基础进行了进一步数值仿真计算。结果表明头部偏转方向对偏离方向具有决定性作用,在射击距离200 m时射程修正量为0.43 m; 头部偏转角度和射程相同时,飞行速度超过某个值后,偏...
为优化主动防护系统的性能,文中以静态放置的RPG-7类反坦克火箭弹战斗部为例,对其在密集破片作用下的毁伤模式进行了理论分析,并在典型条件下进行了试验验证。试验结果表明,战斗部结构解体、引信失效、装药被击爆、装药和药型罩被损坏以及装药燃烧等毁伤模式都存在,验证了理论分析的结果。文中的研究结果可为主动防护系统拦截交会参数的选择、拦截弹战斗部破片场参数的优化设计提供有益的参考。
针对火箭飞行过程中姿态数据的三维可视化绘制方法问题,首先介绍了姿态绘制常用的参考坐标系,然后给出了姿态数据的获取与处理方法,以及基于OpenGL图形库的姿态可视化绘制的三种建模方法及其算法原理(包括多次旋转法、地固系转角法、赤径赤纬法等)。最后给出了采用文中方法实现的原型软件的绘制效果图,证明文中算法是可行的。
文中通过对现有火箭弹增程技术方案的分析,指出其存在的局限性和不足,提出可控式折叠翼技术的火箭弹增程方案,对实施新方案后的相关性能参数作了定性分析,同时给出相应的弹道规划设计,针对可控式折叠弹翼的相关结构设计工作,提出具体的设计思路和注意事项,并介绍了可控式折叠弹翼用地面试验设备的设计方案,为火箭弹性能的进一步完善提供了新的途径。
固体火箭发动机静止试验作为考核发动机性能的主要试验项目之一,发动机存在可能由于外部的热源、机械作用、冲击波、电等能量引发推进剂的燃烧、爆燃、爆燃转爆轰、冲击波转爆轰等典型的剧烈化学反应,形成发动机不同等级的危险性事故。分析了固体火箭发动机地面静止试验过程中存在的危害因素及其产生的途径,并从安全技术和安全管理角度提出了相应的对策措施。
运载火箭靶场测试数据包括遥测无线测试数据和地面有线测试数据。参数数量巨大,数据类型繁杂,人工判读测试数据工作量大、效率低、判读准确度难以控制。为适应靶场高密度任务形势需要,针对靶场几类参数,采用中值滤波算法实现了台阶参数和脉冲参数的滤波平滑处理;创造性设计了双边多点阈值判断方法与符号判读方法相结合的台阶识别算法,实现了台阶的自动准确识别;引入6σ原则,实现了脉冲参数的脉冲识别和统计;并对每个台阶进...
火箭助飞鱼雷飞行可靠性试验与鉴定的需要出发,分析火箭助飞鱼雷飞行可靠性的特点,对验前信息的获取手段进行总结,给出地面试验数据综合为飞行试验数据的方法,并提出分系统数据综合为系统数据转换方法,分别使用经典法和贝叶斯法对火箭助飞鱼雷的飞行可靠性指标进行评定,分析比较二者的优劣,确定了火箭助飞鱼雷飞行可靠性评定的方法。
针对火箭炮负载变化范围大、发射扰动力矩强和跟踪精度要求高等特点,提出了一种双自由度反推控制方法。根据伺服系统数学模型进行逆向递推,设计了控制律,利用自由度因子调整控制参数,并通过Lyapunov 函数证明了闭环控制系统的稳定性。对系统外界干扰及参数摄动的位置控制进行了仿真研究,并实验研究了系统调转、等速及正弦跟踪特性。仿真与实验结果表明,该方法保证了系统的响应速度和控制精度,对负载扰动和参数摄动具...
为了抑制某舰载火箭炮武器系统中舰体摇摆运动对身管指向精度的影响,建立基于永磁同步电机的伺服发射系统一体化系统数学模型,研究了其基于内模原理的输出调节问题。将舰体的摇摆运动建模为由若干频率、幅值和相位均未知的正弦信号叠加而成的谐波曲线,设计了基于系统跟踪误差和内模控制律状态变量的自适应律,使得内模控制律对伺服发射装置和干扰信号的不确定性均具有很好的鲁棒性,数值仿真结果表明该控制策略补偿舰体耦合干扰效...
针对灵巧弹药的特殊运动规律,对采用高精度惯姿算法改善弹道修正引信姿态探测精度进行探讨和研究。采用一种精确积分角增量的方法,对传统等效旋转矢量算法进行了修正,通过仿真验证了算法的性能,结果表明修正算法的精度具有一定的优势,为基于MEMS速率陀螺的弹载全姿态探测模块的工程化研究提出有益的建议。
在分析国内外制导火箭炮弹研究现状的基础上,立足我军现有装备,提出了一种制导火箭炮弹的设计方案,确定了其工作原理,并对有关技术问题和系统设计建模与仿真方法进行了研究,对火箭弹制导化改造具有一定的参考价值。
利用侧向脉冲修正机构改善了火箭弹落点散布,建立了加入扰动因素的弹体运动学模型和六自由度模型,针对模型弹仿真,计算了不同起控数量和不同起控时间对弹体初始扰动带来的落点散布的修正效果。结果证明:设置由实际弹道和理论弹道差值大小作为是否启动修正机构的方案是可行的,对侧向脉冲修正机构在简易控制火箭弹的工程应用有价值。

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