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某高射速自动炮多体瞬态传热及应力研究
1
作者 吴映锋 马佳佳 +3 位作者 黑玉明 范天峰 吴冲华 何子轩 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2024年第3期93-97,共5页
为提高拦截概率,提高发射速率是高炮武器系统的重点发展方向之一,以期单位时间内发射较多的弹丸至目标区域。然而,高射速发射造成的热效应反过来又会影响火炮自动机中多体关键件的工作效率,最终影响火炮射击安全性。为提高高射速自动机... 为提高拦截概率,提高发射速率是高炮武器系统的重点发展方向之一,以期单位时间内发射较多的弹丸至目标区域。然而,高射速发射造成的热效应反过来又会影响火炮自动机中多体关键件的工作效率,最终影响火炮射击安全性。为提高高射速自动机射击速率和射击安全性,解决影响其关键件寿命的热效应问题,需对高射速自动炮自动机多体关键件瞬态传热及应力变化进行研究。以某转膛型高射速自动炮为研究对象,采用瞬态传热学理论,建立了自动机关键件传热模型,采用有限元分析软件ANSYS Workbench进行了多体瞬态传热及应力变化仿真研究,仿真结果表明:随着射击频次的增加,关键件形变、温度急剧增加,最终会引起多体部件运动干涉影响射击安全性。仿真结果能够为自动机的设计、使用和维护保养提供理论支撑。 展开更多
关键词 传热学 高射速 自动炮 多体关键件 转膛体
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未来高炮防空技术发展趋势 被引量：4
2
作者 张春 李鹏 +2 位作者 邢士勇 张蛟 吴映锋 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2022年第4期93-96,共4页
分析了防空高炮在一体化联合作战中的使命任务,总结了国内外防空高炮系统的技术发展趋势。从战争形态的转变、无人机在现代战争的成熟应用、在役在研防空系统的能力短板等方面,分析了高炮正处于装备转型发展的良好契机,并给出小口径高... 分析了防空高炮在一体化联合作战中的使命任务,总结了国内外防空高炮系统的技术发展趋势。从战争形态的转变、无人机在现代战争的成熟应用、在役在研防空系统的能力短板等方面,分析了高炮正处于装备转型发展的良好契机,并给出小口径高炮抗击无人机蜂群的能力提升技术措施,给出中口径高炮、大口径火炮防空发展的具体思路,得到适应复杂战场环境、具备多功能作战能力的防空高炮未来主要发展方向,可为防空高炮/弹炮结合武器的技术论证和能力建设提供借鉴和参考。 展开更多
关键词 高炮 技术发展 反蜂群 多功能作战
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基于干扰补偿的高超声速制导炮弹反步滑模控制
3
作者 王成 马佳佳 +2 位作者 张小禄 王旭刚 吴映锋 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2023年第2期39-45,共7页
针对制导炮弹高超声速运动过程中,具有高不确定性、快时变性和外界强干扰的飞行控制问题,提出一种基于干扰补偿的反演滑模控制策略。采用滑模微分器设计非线性干扰观测器,对建模不确定性、内部和外界扰动带来的等效干扰进行估计;根据反... 针对制导炮弹高超声速运动过程中,具有高不确定性、快时变性和外界强干扰的飞行控制问题,提出一种基于干扰补偿的反演滑模控制策略。采用滑模微分器设计非线性干扰观测器,对建模不确定性、内部和外界扰动带来的等效干扰进行估计;根据反步法的递推思想将控制系统分解,对姿态角子系统设计自适应控制律并补偿其等效扰动估计值,对姿态角速度子系统设计滑模控制律并补偿等效扰动估计值;经李亚普洛夫稳定性理论证明,系统是稳定的。结果表明:所设计的控制系统能够快速稳定地跟踪指令信号,并且在建模不确定性、内部和外界干扰存在的情况下依然具有较强的抗干扰能力与跟踪精度。 展开更多
关键词 高超声速制导炮弹 反步法 非线性干扰观测器 反步滑模控制
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小口径双管高炮身管基线修正方法 被引量：2
4
作者 吴映锋 杨国来 李文才 《弹道学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第1期26-29,37,共5页
为改善双35高炮200 m立靶密集度分析方法,通过已知的单管高炮射弹散布二维正态分布密度函数公式,推导出双管自行高炮系统的对空射击密度函数公式,分析说明了对边炮布局的双管自行高炮进行身管位置基线修正的物理意义,给出了基于身管基... 为改善双35高炮200 m立靶密集度分析方法,通过已知的单管高炮射弹散布二维正态分布密度函数公式,推导出双管自行高炮系统的对空射击密度函数公式,分析说明了对边炮布局的双管自行高炮进行身管位置基线修正的物理意义,给出了基于身管基线修正的立靶密集度分析方法。以瑞士双35自行高炮为例进行了数值计算,结果表明,该方法能有效评价双35自行高炮对空射击密集度。 展开更多
关键词 高炮 射击密集度 基线修正
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突击、防空火炮口径发展趋势分析 被引量：1
5
作者 张春 吴映锋 +3 位作者 解伊娜 李鹏 张蛟 邢士勇 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2021年第2期100-105,共6页
近几十年来,美国、俄罗斯、德国、意大利、英国、瑞士等军事强国以及我国在中、小口径突击和防空火炮功能和性能发展实例的基础上,提出了突击、防空火炮发展演化的源动力是追求打击空域增大、打击威力提升、打击精度提高、能够根据作战... 近几十年来,美国、俄罗斯、德国、意大利、英国、瑞士等军事强国以及我国在中、小口径突击和防空火炮功能和性能发展实例的基础上,提出了突击、防空火炮发展演化的源动力是追求打击空域增大、打击威力提升、打击精度提高、能够根据作战环境和作战对象的变化及时适应多样化目标作战能力的观点,并定量地分析了突击、防空火炮口径增大化的发展趋势所带来的装备作战能力提升、作战效能增加,进而提出为适应未来复杂战场环境、面对多样化作战目标,突击、防空火炮口径发展应采用融合化、多域化、多功能、弹药制导化的思路,且应该具备防空、对地、击硬、打软的多样化作战能力,这样突击、防空火炮武器才能够在未来复杂战场环境中持续发挥作用与威力。 展开更多
关键词 突击火炮 防空火炮 火炮口径 发展趋势
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旋转稳定二维弹道修正弹在固定舵作用下的角运动特性研究 被引量：15
6
作者 吴映锋 钟扬威 王良明 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期1263-1272,共10页
为研究旋转稳定二维弹道修正弹在固定舵作用下的攻角及速度运动特性,建立了复数形式的角运动方程。推导了固定舵匀速转动时攻角的强迫运动解及固定舵产生阶跃激励时攻角的瞬态、稳态响应解析解;推导了有控时平均速度偏角的解析解,导出... 为研究旋转稳定二维弹道修正弹在固定舵作用下的攻角及速度运动特性,建立了复数形式的角运动方程。推导了固定舵匀速转动时攻角的强迫运动解及固定舵产生阶跃激励时攻角的瞬态、稳态响应解析解;推导了有控时平均速度偏角的解析解,导出了平均偏角的幅值和相位角与固定舵参数的关系;提出了旋转稳定二维弹道修正弹在固定舵作用下的飞行稳定性条件。结果表明:二维弹道修正弹无控时应避免共振,有控时应限制攻角最大增量及平衡攻角幅值;有控时平均偏角的相位角较固定舵滚转角提前一个前置角。研究结果对旋转稳定二维弹道修正弹的飞行稳定性设计及制导方法研究提供了参考。 展开更多
关键词 兵器科学与技术 二维弹道修正弹 角运动 飞行稳定性 共振 响应谱
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基于计算流体力学与刚体动力学耦合的高速旋转弹丸弹道计算方法 被引量：5
7
作者 钟阳 王良明 吴映锋 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期1085-1095,共11页
为了模拟高速旋转弹丸真实飞行弹道,基于弹轴运动附加于控制体表面、自转运动附加于壁面边界的思想,采用三维有限体积法,改进型简单低耗散迎风矢通量分裂格式、双时间步和Spalart-Allmaras湍流模型等计算流体力学(CFD)方法,建立具有任... 为了模拟高速旋转弹丸真实飞行弹道,基于弹轴运动附加于控制体表面、自转运动附加于壁面边界的思想,采用三维有限体积法,改进型简单低耗散迎风矢通量分裂格式、双时间步和Spalart-Allmaras湍流模型等计算流体力学(CFD)方法,建立具有任意拉格朗日-欧拉形式的流动模型。结合高速旋转弹丸刚体运力学(RBD)弹道方程组,推导出弹丸运动和控制体表面运动耦合的数学模型,提出一种CFD与RBD弹道耦合计算方法,实现了4阶龙格-库塔法中流动方程和弹道方程联立计算。研究结果表明:气动耦合方法和时间步长对弹道耦合计算结果影响较大;所提紧耦合方法在时间步长0.5 ms下M549旋成体弹丸仿真弹道结果与采用气动模型法计算结果基本吻合;旋转稳定二维弹道修正弹仿真弹道具有抬头力矩使弹丸低头的特性,该特性与文献[29]的研究结果一致。 展开更多
关键词 高速旋转弹丸 计算流体力学 刚体动力学 弹道 耦合计算
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基于虚拟脱靶量预测的准闭环校射方法 被引量：5
8
作者 吴映锋 李文才 王长城 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2016年第3期101-105,共5页
针对传统高炮大闭环校射脱靶量不易检测、可校射时间短暂,提出了一种基于虚拟脱靶量预测的准闭环校射方法。首先给出了弹丸双站角度测量的初始状态估计算法;其次,结合外弹道理论建立了一种虚拟等距脱靶量的预测模型,分析了射击校正量的... 针对传统高炮大闭环校射脱靶量不易检测、可校射时间短暂,提出了一种基于虚拟脱靶量预测的准闭环校射方法。首先给出了弹丸双站角度测量的初始状态估计算法;其次,结合外弹道理论建立了一种虚拟等距脱靶量的预测模型,分析了射击校正量的估计方法与准闭环校射方案的实现流程。该方法避免了大闭环校射对脱靶量的直接检测,并提高了高炮闭环校射的时效性。 展开更多
关键词 高炮 火控 虚拟脱靶量 准闭环校射
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一种频相扫阵列天线研究
9
作者 吴映锋 刘华林 +1 位作者 王欣 陈斌 《电波科学学报》 CSCD 北大核心 2017年第1期22-27,共6页
研究了一种频相扫体制的阵列天线.天线采用空气带状线结构的馈电网络,结合宽带单元天线,实现了该阵列天线在一维上频扫、另一维相扫的特性.通过仿真、优化确定各部分尺寸,并对其进行了实物加工和测试,测试结果表明:1)空气带状线馈电网... 研究了一种频相扫体制的阵列天线.天线采用空气带状线结构的馈电网络,结合宽带单元天线,实现了该阵列天线在一维上频扫、另一维相扫的特性.通过仿真、优化确定各部分尺寸,并对其进行了实物加工和测试,测试结果表明:1)空气带状线馈电网络的损耗相对较小,平均为2.5dB;2)该阵列天线的相对带宽达到14.7%(在雷达领域属于宽带天线阵列),其二维扫描角度均大于60°,在全带宽范围内,副瓣电平优于-18.5dB,实现了一种频相扫体制的阵列天线. 展开更多
关键词 慢波线 频相扫 宽带天线 低损耗 低成本
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