设计了一种适用于制导控制一体化的小波神经网络反演方法（WNNBM）。首先,将目标运动学特性与导弹动力学的系统模型相结合,建立并简化了俯仰通道制导控制一体化模型,综合设计制导律与控制器;其次,利用自适应反演方法对一体化控制器进行总体设计,并针对一体化模型简化程度高,未建模动态难以确定的特点,引入小波神经网络（WNN）逼近系统模型;最后,...
为了研究飞行环境下导弹折叠弹翼的展开过程,文中介绍了如何采用气动分析软件CFD-FASTRAN对其进行模拟,包括问题描述、网格划分、计算参数设置等。根据计算结果分析给出了导弹4片弹翼展开过程中的同步性、展开角速度情况以及弹体姿态和姿态角速度的变化情况等。结果表明,模拟方法可行,模拟结果可为导弹总体设计、弹道设计及弹翼机构设计等提供参...
针对某型无人机控制器在非线性条件下动态性能欠佳的问题,把容易实现、鲁棒性好的PID控制法与智能模糊控制算法结合,设计出自适应模糊PID无人机姿态控制器。针对隶属度函数过度依赖专家经验的问题,运用遗传算法来优化隶属度函数,使控制效果达到优化。经过仿真验证,所设计的控制器不但有PID控制精度高、易于实现的优点,还有模糊控制器超调小、动...
发射区是一个空间区域,当目标处于该空域内不同子域时发射导弹,导弹对目标的杀伤概率不尽相同。为寻求发射区内最佳发射时机,提高导弹的作战效能,对发射区进行等步长离散,计算特征点脱靶量,选取最优发射区域。基于便携式防空导弹仿真平台,以某型便携式防空导弹为算例进行分析,得出发射区内不同子域脱靶量分布的一般规律,为射手和指挥员确定导弹...
为解决弹载记录器可靠性低的缺陷,对弹载记录器进行了靶场试验以及回收后的失效原因分析,总结出弹载记录器失效的主要原因是壳体失效和电路体失效,找出了记录器的薄弱环节,并对其的壳体及电路进行了抗高过载优化。最后通过实际试验验证弹载记录器的抗高过载值达到1.7×104g,验证了记录器抗高过载设计的可行性,为记录器可靠性的增强以及弹体飞行数...
为了降低非线性对准的计算量而不损失对准精度,针对容积卡尔曼滤波（CKF）采样点数与状态维数成正比、计算量较大的问题,提出了基于简化CKF/降维CKF混合滤波的非线性对准方法。利用大失准角模型和基于线性观测方程的简化CKF算法进行水平对准;使用大方位失准角模型和降维CKF完成精对准。仿真结果表明,该方法摆脱了CKF算法的＂维数灾难＂和降维CKF...
为了探索一种简便经济的导弹制导模拟方法以满足电子对抗试验需要,提出了一种利用导引头控制无人飞行器以模拟导弹制导过程的方法,利用电视导引头搭载无人飞艇进行了飞行试验验证。基于飞艇飞控系统纵向控制通道的分段式PID控制器以及特别设计的制导指令生成模块,利用电视导引头测量的目标信息,分别按照两种导弹导引律控制和引导飞艇向目标飞行...
文中建立了滚仰式位标器结构模型,根据滚仰框架的结构特点和装配形式,利用ABAQUS有限元分析软件对滚仰框架有限元模型进行了静力分析和动态冲击模拟,分析结果表明滚转框架结构可以满足工作要求,验证了所设计的滚仰框架结构的合理性和可行性。通过以上力学分析和研究,为滚仰式位标器其他部件的设计以及样机的研制奠定了理论基础。
导引头共口径技术是主被动雷达导引头关键技术之一。针对导弹主被动雷达导引头内部空间有限的问题,提出了导引头共口径技术,采取了把微带贴片天线应用到导引头表面的措施,得到了预期的结果。通过对微带贴片天线的设计,研究导弹主被动雷达导引头的性能,经过分析和仿真表明所提出方法的有效性。
通过对临近空间高超声速飞行器的受力分析,建立了其周期性跳跃运动的数学模型,仿真分析了其运动特性;提出了一种加速度均匀变化的运动模型（constant differential of acceleration,CDA）,并与CV模型、CA模型交互,使用引入强跟踪滤波器的交互式多模型算法对周期性跳跃运动进行跟踪研究。结果表明,该跟踪算法比经典IMM算法有更好的跟踪精度。
针对极小瞬时视场毫米波导引头对目标发现概率低的技术难题,文中提出一种适合其预定回路特点及要求的单神经元自适应PID控制的改进算法。分别对预定回路采用增量式PID控制、单神经元PID（SNAPID）控制和改进单神经元PID（ISNAPID）控制进行仿真对比分析,结果表明改进算法具有较强的抗干扰能力和快速响应能力,并对控制律增量有一定的约束作用,能...
研究了地球旋转对机动式弹道导弹发射阵地选择的影响问题。应用椭圆理论建立了弹道导弹自由段弹道模型,在相同的初始条件下,就是否考虑地球旋转对弹道导弹的射程分别作了计算,结果表明,地球旋转对导弹射程的影响随发射点纬度、射击方向和射程而变化,导弹射程越远,影响越大。
捷联式导引头与弹体固联,弹体姿态的扰动会导致目标在图像中的位置呈现复杂的运动特性。为了实现对目标的稳定跟踪,必须扩大导引头的搜索范围,从而降低了目标跟踪算法的实时性。文中建立了捷联式图像导引头的解耦模型,并提出了一种弹体姿态的解耦算法,利用惯性设备采集到的实时姿态角等信息进行了仿真验证。仿真结果表明算法可稳定的实现目标的...
针对集群聚能串联战斗部设计思想,将前级对目标的破坏简化为开孔预破坏,开展了弹丸对预开孔混凝土靶体的实验研究,分析了靶体开孔形式对弹丸侵彻性能的影响。结果表明,弹丸对预开孔靶体的侵彻深度随靶体开孔数量和开孔深度的增加而增加,相对说来,增加开孔数量相当于增加了靶体破坏面积,对提高后级侵彻能力更为有效。研究结果可为串联战斗部的前...
为研究头部形状对半穿甲战斗部侵彻性能的影响,运用ANSYS/LS-DYNA对不同头部形状半穿甲战斗部侵彻薄钢板进行数值模拟,并分析着角与攻角对3种不同头部形状半穿甲战斗部剩余动能与弹体偏转的影响。结果表明：垂直侵彻时,卵头弹与尖头弹侵彻性能优于钝头弹,而钝头弹能使靶板产生更大的变形;斜侵彻时,着角与攻角会使弹体发生偏转,尖头弹与卵头弹侵...
爆炸成型弹丸装药结构中存在无效装药区,对有效装药结构进行研究,实现去除无效装药,进而提高装药的能量利用率。首先采用理论分析方法,利用等效平板和等效装药假设,将圆柱形装药对大锥角药型罩的抛掷问题进行简化,对有效装药高度进行理论计算并做相应的修正,确定出大锥角药型罩的最佳装药高度;由理论分析结果,设计出两种不同装药结构形式,通过侵...
文中结合水面舰艇的目标特性,提出了以封锁水面舰艇甲板为目的的设障子弹,并提出了一种设障子弹的设计方案。运用LS-DYNA软件,进行了数值仿真,模拟了子弹的侵彻过程,验证了设障原理,得到了子弹在侵彻靶板过程中的动态响应和不同工况下的设障能力。仿真结果表明：设计的子弹能够满足要求,达到预期目的。文中的研究可为新型武器的研制开发提供一定...
针对三段可控离散杆战斗部,探索性提出并分析了错位与顺反等不同排列结构,利用ANSYS/LS-DYNA软件对其进行了数值仿真模拟,动态再现了离散杆从起爆到形成杀伤环的全过程。研究结果表明错位排列有助于段与段杆条间隙的互相补充,使得杆条整体分布均匀,有效提高毁伤概率;反式排列使得段与段杆条的自旋方向相反,杆条形成杀伤环时间缩短,此种排列技术...
针对爆炸场环境的压力测试,基于FPGA软核设计了爆炸场压力测试系统。FPGA通过调用多个软核模块,控制爆炸压力测试。软核参数是可配置的,调用并修改这些可移植软核,可快速完成系统的设计。相比常规测试系统,该压力测试系统具有引用方便、可移植性好、电路复用性强等特点。实验室环境下,系统测试准确。并在爆炸场试验中获得了有效数据,试验结果表...
在双下侧冲压发动机地面连管试验中发现实测推力与一维流计算数据相差较大,为探究差异根源,以数值仿真为基础,对比分析了补燃室中均匀流场和非均匀流场对冲压喷管推力特性的影响。分析结果表明,流场的非均匀性导致计算截面上的实际滞止参数与理论计算数据有差异,因此,在这种条件下,不能直接利用一维流理论进行计算;同时,文中在仿真及试验基础上...
为定量分析引信隔爆安全性,综合常用的炸药爆轰参数计算方法和实测结果,运用基于炸药做功能力的计算方法,计算雷管在隔爆位置处爆炸的爆轰C-J参数和气体产物膨胀后压力。对炸药力进行了探讨,对余容进行了修正,使得该算法不仅适用于装药密度大于1 g/cm3,也适用于装药密度小于1 g/cm3的情况,爆轰参数计算结果与实测值最大误差约为10%。该计算方法...
通过研究伺服系统对跟踪设备的影响,分析了跟踪设备在振颤状态下工作所受的干扰。以测试结果绘图,识别出跟踪线的俯仰角速度和方位角速度,能分辨出稳定的目标信号以及周期性的干扰信号。消除振颤干扰的方法,就是剔除受干扰的目标线的角速度值,以稳定的目标角速度替代,以测距结果配合无干扰的俯仰角与方位角,解算无干扰的弹道跟踪结果。
为实现二维修正弹的高速稳定控制,依据弹道修正原理对某二维修正弹在不同飞行速度下舵翼受到的减旋力矩进行模拟实验研究。装置中采用阻尼电机搅拌油液使油盒受到减旋力矩来模拟修正弹舵翼受到的减旋力矩。对减旋力矩进行FLUENT仿真计算,并且对仿真结果用测力装置进行实际测量,电机和油盒的转速由霍尔测速装置进行测量,实验数据用MATLAB进行分析...
为综合利用导弹飞行试验中的遥外测数据实现弹道重构,提出了一种基于UKF的弹道重构方法。分别采用遥测数据与外测数据建立了系统状态方程与观测方程,采用UKF法对弹道状态进行最优估计。通过数值仿真对比分析了UKF法与传统EKF的误差特性以及重构误差对三类误差源的敏感度。结果表明UKF法的误差收敛速度、稳定性及精度均优于EKF法,UKF法的位置与速...
为考核导弹与冲压发动机匹配性而建立的弹发匹配验证试验系统,采用了暂冲式气源和渐近式启动的航空发动机主燃烧室作为加热器,常规方式下启动较慢。为使来流能够在当量时间（即累积消耗空气流量除以最大工况流量,以下同）10 s内启动成功,对影响来流快速启动的各个因素进行分析,并逐项进行优化设计。通过试验证明,采取的措施有效,来流可以实现快...
鉴于栅格翼相对于传统平板翼所体现的优越性,有必要研究其气动特性。栅格壁剖面形状作为一个重要的几何特征,采用数值模拟的方法,分别对不同的剖面形状进行气动分析。结果显示：剖面形状为菱形、四角形、六角形的栅格翼与矩形剖面的栅格翼相比能够很大程度的减小阻力,一定程度上增加升力,并且提高升阻比。流线型剖面的栅格翼中,菱形和四角形的栅...
针对战术导弹风洞试验模型滚转力矩分量载荷相对于其它分量载荷是一个小量的特点,文中开展了战术导弹模型微量滚转力矩天平总体方案设计、结构设计、灵敏度设计、安全限位设计、干涉分析及固有频率计算等研究,并应用其研究成果完成了一台微量滚转力矩天平的研制,给出了天平静态校准结果。校准结果表明,天平设计方案合理可行。
文中为了研究方形截面导弹的气动特性,设计了舵面位于平面和舵面位于直角两种布局形式方形截面导弹,并通过CFD数值模拟方法分析比较了方形截面导弹和圆形截面导弹的气动特性。分析结果表明,方形截面导弹相比圆形截面导弹具有较大的法向力和横、侧向气动力,其中舵面位于平面布局与舵面位于直角布局的方形截面导弹相比较其横、侧向气动力要小一些...
为了分析蒸发波导下海杂波对雷达探测的影响,以K-分布模型作为研究对象,采用基于球不变随机过程（SIRP）法对其进行仿真;通过分析仿真结果确定了K-分布海杂波形状参数、蒸发波导高度和雷达探测距离之间的关系。结果表明,蒸发波导高度越高,海杂波降低雷达的探测性能越明显。相关结果可以为新型雷达系统的设计及实际应用起到指导性作用。
针对带限高斯噪声干扰效率低下的问题,以GPS接收机码跟踪误差和星历误码率作为干扰效果评估准则,在分析GPS C/A码、P（Y）码和M码信号功率谱特点的基础上,通过对干扰带宽影响码跟踪和星历解调过程进行理论推导,定性的判断出最佳干扰带宽的存在。定量的仿真分析结果表明：对于C/A码信号,当干信比较小时,要充分考虑到误码率的影响,将造成码跟踪误...
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