非标准条件下旋转弹丸刚体外弹道的建模与仿真 被引量：6

1

作者 侯健 张方方 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2012年第5期65-69,共5页

为研究非标准条件下高速旋转弹丸的刚体外弹道性能,基于坐标变换理论建立了地球曲率影响下的外弹道数学模型,分析了自然风对弹丸气动力及气动力矩的作用,并在考虑气温气压及重力加速度变化的基础上得到了非标准条件下旋转弹丸的刚体外... 为研究非标准条件下高速旋转弹丸的刚体外弹道性能,基于坐标变换理论建立了地球曲率影响下的外弹道数学模型,分析了自然风对弹丸气动力及气动力矩的作用,并在考虑气温气压及重力加速度变化的基础上得到了非标准条件下旋转弹丸的刚体外弹道模型。利用该模型对某105mm榴弹外弹道进行仿真,结果表明:地球曲率引起旋转弹丸外弹道性能参数值少量增加,且增加量随弹丸射程的增大而增加,验证了自然风对弹丸动态稳定性有较大影响,进而影响弹丸的各弹道参数的结论。 展开更多

关键词 外弹道 外弹道性能 地球曲率

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尾裙弹静态气动力计算研究 被引量：1

2

作者 王中原 《弹道学报》 EI CSCD 1992年第3期58-61,共4页

本文讨论了尾裙稳定弹空气动力参数计算方法,编制了气动力计算程序,并对某尾裙弹进行了气动力计算,计算结果与自由飞试验值相比较为一致,因而可作为对这类弹丸外弹道设计的一个计算工具.

关键词 空气动力学 尾裙稳定弹 外弹道学

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某型130mm榴弹刚体弹道建模与飞行稳定性分析 被引量：1

3

作者 吴汉洲 宋卫东 +1 位作者 张磊 宋谢恩 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2015年第3期17-22,共6页

基于Simulink建立了六自由度非标准条件下的刚体外弹道模型。以该型130mm榴弹为仿真实例,利用该模型分析了射角、弹道风和初始角速度扰动对弹丸飞行稳定性的影响。仿真结果表明,该型旋转稳定弹在达到60°射角射击时容易出现弹丸飞... 基于Simulink建立了六自由度非标准条件下的刚体外弹道模型。以该型130mm榴弹为仿真实例,利用该模型分析了射角、弹道风和初始角速度扰动对弹丸飞行稳定性的影响。仿真结果表明,该型旋转稳定弹在达到60°射角射击时容易出现弹丸飞行不稳定;弹道风使弹丸飞行初始时间段内产生较大攻角;在相同风速下弹道纵风对弹丸飞行稳定性影响较弹道横风大;初始角速度扰动使弹丸飞行过程中攻角作不等幅值振荡,Oη轴方向的初始角速度扰动主要使弹丸落点侧偏增大,Oζ轴方向初始角速度扰动主要使弹丸射程减小。 展开更多

关键词 六自由度弹道模型 飞行稳定性 弹道风 初始角速度扰动

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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

4

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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基于七维状态向量反向无迹卡尔曼滤波的弹道外推算法 被引量：7

5

作者 谢恺 秦鹏程 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期1945-1950,共6页

针对弹道模型误差、参数估计误差以及外推距离过长导致定位精度低的问题,建立了基于七维状态向量的反向无迹卡尔曼滤波外推算法。为精确建立状态模型,该算法将弹道系数作为状态参量,纳入滤波过程。采用无迹卡尔曼滤波算法,以提高非线性... 针对弹道模型误差、参数估计误差以及外推距离过长导致定位精度低的问题,建立了基于七维状态向量的反向无迹卡尔曼滤波外推算法。为精确建立状态模型,该算法将弹道系数作为状态参量,纳入滤波过程。采用无迹卡尔曼滤波算法,以提高非线性估计精度。此外,由于正向滤波外推距离长,模型误差积累大,该算法采用反向滤波处理,将雷达测得的首点作为滤波终点,通过4阶龙格-库塔方程外推炮位。仿真结果表明,该算法定位精度相较原算法提高约50%. 展开更多

关键词 无迹卡尔曼滤波 弹道系数 反向滤波 龙格-库塔方程

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外弹道相似理论应用研究 被引量：6

6

作者 肖亮 王中原 周卫平 《弹道学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第2期43-46,共4页

为研究外弹道相似理论的应用,分析了外弹道相似性条件的分类特点.针对小弹模拟大弹的具体条件,建立了第4类相似性在非完全相似条件下的外弹道修正方法,分析了弹丸质量和膛线缠度作为非完全相似参数对相似性的影响.试验数据表明,小口径... 为研究外弹道相似理论的应用,分析了外弹道相似性条件的分类特点.针对小弹模拟大弹的具体条件,建立了第4类相似性在非完全相似条件下的外弹道修正方法,分析了弹丸质量和膛线缠度作为非完全相似参数对相似性的影响.试验数据表明,小口径模拟弹修正后与中、大口径基本弹的外弹道相似性良好,研究结果对外弹道相似理论在实际中的应用有借鉴作用. 展开更多

关键词 弹药 外弹道 相似性

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射弹侵彻混凝土厚靶的相似性分析 被引量：2

7

作者 周洪强 《弹道学报》 CSCD 北大核心 2003年第2期55-58,共4页

该文讨论了形状类似的射弹侵彻相同混凝土厚靶问题,假定已知经验公式在不完全相似条件下仍成立,研究了原型和模型实验的侵深比、弹长比、弹径比和弹体质量比之间的关系。在不完全相似模型实验中,模型射弹质量较小时WES公式计算的侵彻深... 该文讨论了形状类似的射弹侵彻相同混凝土厚靶问题,假定已知经验公式在不完全相似条件下仍成立,研究了原型和模型实验的侵深比、弹长比、弹径比和弹体质量比之间的关系。在不完全相似模型实验中,模型射弹质量较小时WES公式计算的侵彻深度小于Hughes公式的结果,质量较大时结论相反。 展开更多

关键词 射弹 混凝土 相似 经验公式 侵深

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6D外弹道微分方程组混杂解法初探 被引量：2

8

作者 王中原 《弹道学报》 CSCD 1994年第3期57-61,共5页

提出了６Ｄ外弹道微分方程组的混杂解法，介绍了这种方法的基本思想和求解过程，并讨论了它的特点。

关键词 外弹道 六自由度 变换 积分方程

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一种混合仿生算法在弹道优化中的应用 被引量：1

9

作者 冷杉 汪立新 《科学技术与工程》 北大核心 2012年第31期8438-8442,共5页

针对导弹滑翔段弹道优化问题,考虑人工鱼群算法局部搜索不精确、微粒群优化算法易发生过早收敛等问题,提出一种新的人工鱼群与粒子群混合优化算法。算法的主要策略是在人工鱼群算法的基础上,将人工鱼群优化算法中的觅食行为变为粒子群... 针对导弹滑翔段弹道优化问题,考虑人工鱼群算法局部搜索不精确、微粒群优化算法易发生过早收敛等问题,提出一种新的人工鱼群与粒子群混合优化算法。算法的主要策略是在人工鱼群算法的基础上,将人工鱼群优化算法中的觅食行为变为粒子群在感知范围内进行小范围寻优,在人工鱼群算法的最后,再利用粒子群进行精确寻优。以导弹飞行中的吸热量为优化目标,运用此算法设计得出了导弹滑翔段的优化弹道。 展开更多

关键词 小范围寻优 混合算法 滑翔段 精确寻优 弹道优化

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末段修正弹对脉冲修正力的角运动响应分析 被引量：11

10

作者 施坤林 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2001年第1期7-11,共5页

建立了末段脉冲修正弹在脉冲修正力作用下的角运动数学模型 ,分析了末段修正弹对脉冲修正力的动态响应特性和响应谱 ,给出了对尾翼稳定脉冲修正弹设计有普遍指导意义的结果。

关键词 脉冲修正 末段修正弹 角运动 脉冲发动机 弹丸 飞机 尾翼 稳定性 外弹道

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非标准条件对一维弹道修正弹弹道稳定性影响的研究 被引量：2

11

作者 吴汉洲 宋卫东 徐敬青 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2016年第2期19-24,30,共7页

分析了阻力片打开前后弹丸弹道稳定性的变化规律,分析了弹道风、初始角速度扰动对一维弹道修正弹弹道稳定性的影响。以某型100 mm一维弹道修正弹为研究对象,建立了6自由度刚体弹道模型。仿真结果表明:弹道风、初始角速度扰动对一维弹道... 分析了阻力片打开前后弹丸弹道稳定性的变化规律,分析了弹道风、初始角速度扰动对一维弹道修正弹弹道稳定性的影响。以某型100 mm一维弹道修正弹为研究对象,建立了6自由度刚体弹道模型。仿真结果表明:弹道风、初始角速度扰动对一维弹道修正弹弹道稳定性的影响较小,在一般气象条件及初始扰动下,阻力片打开后弹丸可稳定飞行;阻力片打开会使弹丸攻角增大并伴随一定幅值的振荡,陀螺稳定性增强,动态稳定性先减弱后增强,追随稳定性减弱,落点侧偏有一定增加。 展开更多

关键词 一维弹道修正 弹道风 初始角速度扰动 弹道稳定性

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面对称弹丸弹道运动方程组的建立

12

作者 熊照明 宋卫东 +1 位作者 张进忠 宋丕极 《军械工程学院学报》 2001年第4期20-24,共5页

依据外弹道学基本理论,针对巡航导弹模拟弹关键技术研究的理论需要,提出了面对称弹丸运动方程的应用需求.由于面对称弹丸有滚转,使其对称面与攻角平面不重合,其运动方程更为复杂,推导了面对称弹丸的弹道运动方程,解决了巡航导弹模拟弹... 依据外弹道学基本理论,针对巡航导弹模拟弹关键技术研究的理论需要,提出了面对称弹丸运动方程的应用需求.由于面对称弹丸有滚转,使其对称面与攻角平面不重合,其运动方程更为复杂,推导了面对称弹丸的弹道运动方程,解决了巡航导弹模拟弹的弹道精确计算问题. 展开更多

关键词 外弹道学 巡航导弹 面对称弹丸运动 对称面 攻角平面 运动方程 受力分析 运动方程组

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攻角误差对拟合气动系数的影响 被引量：2

13

作者 李寅 张峰 《弹道学报》 CSCD 北大核心 2001年第4期69-72,78,共5页

利用弹丸 6自由度运动方程 ,计算攻角变化规律 ,通过数值模拟的方法 ,分析攻角随机测量误差对拟合气动系数的影响 ,进而引起对弹道计算及稳定性判别影响 ,由此可对测试仪器提出合理的精度要求 .

关键词 气动系数拟合 攻角误差 自由飞行射击试验 数值模拟

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高速旋转底部排气弹的三维流场数值模拟与分析 被引量：4

14

作者 史金光 谢利平 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期1090-1096,共7页

为研究高速旋转条件下底部排气弹的减阻特性,运用滑移网格技术进行底部排气弹三维流场的数值模拟。研究了不同转速条件下底部排气弹的减阻特性,分析了旋转效应对减阻性能的影响以及一定阻力系数下排气参数与弹丸转速的约束关系。研究结... 为研究高速旋转条件下底部排气弹的减阻特性,运用滑移网格技术进行底部排气弹三维流场的数值模拟。研究了不同转速条件下底部排气弹的减阻特性,分析了旋转效应对减阻性能的影响以及一定阻力系数下排气参数与弹丸转速的约束关系。研究结果表明:同一个排气参数下,阻力系数随转速增大而减小;同一个转速下,阻力系数随排气参数的增大呈现先减小、后增大的变化规律;高速旋转使得底部排气弹具有更好的减阻效果;减阻期望一定时,排气参数与弹丸转速呈现此消彼长的关系,对于确定转速的底部排气弹,存在着最优的排气参数。 展开更多

关键词 兵器科学与技术 底部排气弹 高速旋转 阻力系数 排气参数 减阻特性

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自然风对旋转弹丸外弹道性能影响的仿真研究 被引量：6

15

作者 冯德朝 张方方 胡春晓 《指挥控制与仿真》 2012年第1期96-98,共3页

为研究自然风对旋转弹丸外弹道性能的影响,基于坐标变换理论考虑了地球曲率变化对刚体弹道模型的作用,分析了自然风对各气动力和气动力矩的影响,建立了非标准条件下的刚体外弹道模型。应用该模型对某105mm榴弹不同风速、风向下的外弹道... 为研究自然风对旋转弹丸外弹道性能的影响,基于坐标变换理论考虑了地球曲率变化对刚体弹道模型的作用,分析了自然风对各气动力和气动力矩的影响,建立了非标准条件下的刚体外弹道模型。应用该模型对某105mm榴弹不同风速、风向下的外弹道过程进行仿真,结果表明,自然风对飞行弹丸的攻角姿态有较大影响,进而影响弹丸的射程和方向偏移量;自然风对弹丸攻角姿态的影响在弹丸飞行的初始阶段风速大小起主要作用,而在弹丸飞行的中间阶段则是风矢方向起主要作用。 展开更多

关键词 自然风 外弹道 外弹道性能

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高速旋转炮弹宽海拔弹道解算方法 被引量：7

16

作者 丁天宝 何朝 +1 位作者 王良明 林智伟 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期209-213,共5页

为彻底改进传统以实弹射击试验为主研制射表的方法,创建了适应宽海拔高速旋转弹弹道解算新方法。建立弹丸非线性姿态运动数学模型,用于计算起始扰动对平均弹道影响;建立弹丸阻力系数随海拔高度变化模型、弹道符合系数与射角关系模型,用... 为彻底改进传统以实弹射击试验为主研制射表的方法,创建了适应宽海拔高速旋转弹弹道解算新方法。建立弹丸非线性姿态运动数学模型,用于计算起始扰动对平均弹道影响;建立弹丸阻力系数随海拔高度变化模型、弹道符合系数与射角关系模型,用于计算高原空气阻力随海拔非线性变化对高原弹道的影响;提出高原和平原射表交接阶梯抑制方法,减小平原射表和高原射表在衔接高度段的原理误差。研究结果表明,新型弹道解算方法和用该方法设计的高原射表经某自行高炮试验证明,具有较高的精度,适用于在0~4500 m宽海拔范围作战使用。 展开更多

关键词 高速旋转弹 宽海拔 弹道解算 阶梯抑制

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论改进的质点弹道模型 被引量：1

17

作者 徐明友 《华东工学院学报》 CSCD 1990年第3期89-93,共5页

本文全面地论述了改进的质点弹道模型所依存的条件和适用范围,推导了平衡攻角的一般表达式,为弹道计算和射表编制提供了依据.

关键词 质点弹道学 常微分方程 建模

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弹道模型在旋转弹丸稳定性仿真中的应用 被引量：3

18

作者 廖广辉 《四川兵工学报》 CAS 2012年第5期11-13,共3页

为研究不同弹道模型在旋转弹丸稳定性仿真中的应用,利用动力平衡角的直接求法建立了修正质点弹道模型,并在考虑地球表面曲率变化影响的基础上,建立了6自由度的刚体弹道模型。利用得到的模型对某口径榴弹空中飞行的稳定性进行仿真。对比... 为研究不同弹道模型在旋转弹丸稳定性仿真中的应用,利用动力平衡角的直接求法建立了修正质点弹道模型,并在考虑地球表面曲率变化影响的基础上,建立了6自由度的刚体弹道模型。利用得到的模型对某口径榴弹空中飞行的稳定性进行仿真。对比分析不同弹道模型,结果表明,弹道模型愈精确,弹丸飞行时间的仿真值愈大,仿真射程愈小,其结果愈接近实验值;修正质点弹道模型与刚体弹道模型对弹丸稳定性的仿真结果在弹丸飞行的上升段一致性较好,而在下降段一致性较差。 展开更多

关键词 外弹道 稳定性 模型

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开放式T靶弹丸斜入射风矢量修正模型 被引量：4

19

作者 应浩 黄克平 《兵工自动化》 2015年第7期12-14,共3页

针对开放式T靶的自动报靶存在的问题,提出一种开放式报靶风矢量修正的数学模型。从T靶的实用性和报靶精度出发,重点讨论开放式T靶的二维风矢量修正,并通过实际打靶测试验证。结果表明,该方法可大大提高系统报靶精度。

关键词 风矢量 修正 精度

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“近区域”射击“红土地”末制导炮弹弹道模型的研究 被引量：1

20

作者 樊桂印 周永生 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2007年第4期190-193,共4页

在分析末制导炮弹外弹道特征的基础上,构建了与末制导炮弹行"近区域"射击时的外弹道特征较符合的"折线法"弹道模型,并用之决定末制导炮弹射击诸元。试验结果表明,"折线法"弹道模型具有以下优点:一是模型... 在分析末制导炮弹外弹道特征的基础上,构建了与末制导炮弹行"近区域"射击时的外弹道特征较符合的"折线法"弹道模型,并用之决定末制导炮弹射击诸元。试验结果表明,"折线法"弹道模型具有以下优点:一是模型能较为真实地反映"近区域"射击时末制导炮弹飞行规律;二是运用该模型决定末制导炮弹射击诸元,精度较高,完全能满足射击的精度要求。 展开更多

关键词 末制导炮弹 外弹道 弹道模型 射击诸元

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