基于修正质点模型误差补偿的轨迹预估

针对修正质点弹道模型在旋转稳定弹大发射角发射时落点预测误差过大的问题.通过分析结果表明,主要误差来自动力平衡角与攻角间的偏差.为此,提出了带误差补偿的修正质点弹道模型,通过引入误差补偿系数提高落点预测精度.同时,设计了扩展卡尔曼滤波模型,实现了误差补偿系数的最优估计.利用卫星定位模拟器和接收机进行了半实物仿真实验.结果表明,过弹道顶点后落点预测误差小于20 m,能够满足旋转稳定弹二维弹道修正等应用需求.     

航弹冲击引起的遮弹层下自由场应力确定

首先将航弹冲击遮弹层的问题简化为一个具有初始速度条件的振动问题，借用基础振动半空间理论的方程对等法建立了体系的运动方程，进而得到了遮弹层后自由场应力的计算公式。在此基础上，讨论了遮弹层有效作用半径、弹种及分配层介质的性质对自由场应力的影响，给出了航弹冲击作用下遮弹层下自由场应力的计算方法及结构设计建议。     

采用空气阻力修正的火箭残骸落点算法

针对火箭分离后残骸落点计算问题,分析了火箭残骸在下落过程中的动力学特性,重点就空气阻力对残骸落点产生的影响进行研究,提出了带空气阻力修正的火箭残骸落点算法。与传统落点计算方法不同之处在于,该算法充分考虑落点地区的大气分层空气密度的影响,并根据下落过程空气动力学方程,估计空气阻力因子,采用积分法计算残骸在空中的运动轨迹并得到最终的落点数据。最后计算分析了4次卫星发射任务（对应4种火箭型号）一级残骸的落点,对算法的有效性进行了验证。     

舰船运动对弹道修正弹预报弹道落点的影响分析

为对基于雷达探测系统的舰炮弹道修正弹进行快速、准确的弹道解算及精度分析,通过建立舰船运动与雷达测量参数间的关系研究了舰船运动对弹道修正弹预报弹道落点的影响。建立了舰船摇摆角、航速、航向角及其升沉等因素测量误差对雷达测量弹道参数坐标转换精度影响的数学关系。结合扩展卡尔曼滤波预报弹道模型,计算分析了舰船运动中各因素测量误差对预报弹道落点的影响。计算结果显示:在同时考虑舰船摇摆角测量误差的情况下,与仅考虑雷达测量误差的计算结果相比较,雷达测量弹道参数的坐标转换误差和预报弹道落点误差增大了约1倍;在纵向和方向上,在同时考虑舰船航速、航向角及升沉测量误差的情况下,与仅考虑雷达测量误差的计算结果相比较,雷达测量弹道参数的坐标转换误差和预报弹道落点误差分别增大了约0.5和2倍。     

一维弹道修正弹气动布局与修正能力研究

为提高炮弹密集度,对采用阻力环装置的一维弹道修正弹进行了研究.基于牛顿流理论建立了一维弹道修正弹阻力环结构的附加阻力系数工程算法,通过数值分析和风洞实验研究了不同阻力环结构的气动力特性,对阻力环在弹道上不同位置的作用对弹道修正能力的影响进行了数值计算和炮射试验研究.结果表明:气动力和修正弹道的计算值和实验值基本一致,该文分析的阻力环气动布局结构对一维弹道修正弹设计有借鉴作用,研究提出的阻力环气动力算法和修正弹道算法可以作为该弹弹道设计的工具.研究结果为一维弹道修正弹的弹道设计提供了依据.     

突变风与列车风耦合气动载荷下风屏障的强度分析

自然风与列车风的耦合气动作用是铁路风屏障产生弯曲、扭转等变形的主要原因。建立了列车-风屏障耦合的三维气动仿真模型，对风屏障在突变风与列车风耦合作用下压力分布规律进行了分析。建立了风屏障固体结构分析模型，对风屏障进行了模态分析，采用流固耦合的方法分析了风屏障在不同工况下的应力及变形量，据此对风屏障进行了强度校核。结果表明：风屏障自振频率最小为6.11Hz，风屏障自振频率与列车风的振动频率相差较多，不会产生共振现象。在突变风与列车风耦合下，突变风的作用效果对风屏障的位移以及应力变化起决定性作用。在1.59s时，风屏障在突变风与列车风耦合作用下产生最大位移，其中最大负位移达到1.42mm，最大正位移达到0.605mm。H型钢立柱产生最大的Mises应力，达到83.79Mpa，比列车风单独作用时增加了152.8%。可见突变风与列车风耦合会加剧风屏障的动力响应。     

干扰弹发射过程中飞机弹舱结构损伤研究

针对发射干扰弹时飞机弹舱腹板可能出现损伤的情况,对弹舱腹板受载情况和动力学响应进行了分析。开展了干扰弹发射时的冲击波载荷和金属腹板响应原理试验,对试验进行了数值模拟,模拟结果与试验结果较吻合,并进一步分析了实际弹舱腹板结构在冲击波作用下可能出现的最大响应。根据弹舱空腔结构的非定常流场仿真所得的脉动压力功率谱密度载荷,计算了弹舱腹板在不同飞机构型脉动压力作用下的应力均方根值。分析结果表明：弹舱空腔结构所产生的脉动压力是造成弹舱腹板结构损伤的主要原因。根据分析结果,给出了干扰弹舱结构改进建议。     

基于脉冲控制的迫弹弹道末段修正研究

针对脉冲控制的迫弹的末段弹道修正问题,建立了基于周向脉冲控制的弹道模型。在确定脉冲发动机参数条件下,对不同起控距离下脉冲发动机控制修正的弹道进行仿真计算。得到了脉冲发动机对射程、偏流各向修正能力大小,其中对射程X方向的修正作用大于对偏流Z方向的修正作用;并且对射程X正向的修正作用强于对射程X负向的修正作用。对偏流方向的修正作用基本相同。研究结果对脉冲发动机的点火起控点选择以及脉冲发动机的个数选择都有一定参考价值。     

高动态和角速率输入下捷联算法比较研究

在常规弹箭上应用固态微惯系统具有重要意义.该文研究各种航姿算法对常规弹箭高动态运动特征的适应性.以高动态规则进动作为运动输入,仿真四元数航姿算法和旋转矢量多子样算法的漂移.误差分析和数值仿真结果表明:高动态环境下,引入了角速率项的旋转矢量修正二子样算法能较好地适应由新型固态陀螺构建的捷联系统.     

一种制导航弹结构强度的有限元分析

以弹塑性理论和有限元法为基础,运用ANSYS有限元分析软件对制导航弹进行了有限元建模与计算,得到并分析了其在冲击作用下的应力集中部位及应力值.为结构的进一步改进提供了理论依据,对航弹的设计有一定的参考价值.     

基于脉冲控制的末段修正弹道研究

针对迫弹的末段弹道修正问题,建立了基于脉冲控制的飞行动力学模型.结合弹道模型,分析了脉冲个数、脉冲力大小、布置位置、弹丸转速、脉冲作用时间等脉冲参数和弹道参数对末段修正能力和弹道特性的影响规律.以某迫弹和给定的脉冲控制修正方案为例,进行了末段弹道仿真计算,得到了关于修正能力的定量仿真结果和末段修正过程中迫弹攻角变化曲线.研究结果表明了末段脉冲控制修正弹道偏差的有效性,也为末段修正迫弹的脉冲控制方案设计提供了一定的理论基础.     

基于AR模型方法的多维脉动风荷载时程的模拟

研究了脉动风荷载基于AR模型的数值模拟方法。依据脉动风荷载的功率谱密度函数,探讨了AR模型方法实现考虑空间相关性影响的水平脉动风荷载的模拟方法。算例表明,该方法计算简洁高效,模拟结果能够精确反应脉动风的频谱特性。     

简易制导脉冲控制力修正技术研究

根据开发低成本脉冲修正弹药的实际需要,研究一种开环修正的方法.从弹道的角度建立弹道模型,分析了修正距离与脉冲控制力大小的关系以及脉冲发动机级数与脱靶量之间的关系.根据最大散布误差和最大脱靶量指标选择脉冲控制力大小,并对脉冲发动机分级.通过对8级脉冲发动机参数进行的仿真计算,验证了此修正方法的可行性.     

高海拔沙尘环境对典型长间隙操作冲击放电特性的影响

沙尘条件下输电线路容易发生闪络和跳闸事故.为了研究不同沙尘环境参数对输电线路外绝缘性能的影响,设计了能够调节沙尘天气强度、风沙流风速、沙尘含盐比、粒径和沙尘荷电量的沙尘环境模拟系统,利用额定电压为2400 kV的冲击电压发生器产生标准正极性操作冲击电压波,在青海塔拉地区(海拔3000 m)对1、2、3 m间隙距离的棒-棒、棒-板长空气间隙进行正极性放电特性研究.试验结果表明:风和沙尘混合作用下,间隙的50％操作冲击放电电压随着风速的增大而降低,且下降幅度随着间隙距离的增大而增大;沙尘环境对间隙的操作冲击放电特性既有促进作用也有抑制作用.     

脉冲火箭弹模型仿真

通过对脉冲修正力的研究,建立了使用末段脉冲修正的制导火箭弹的空间质心运动方程和旋转运动方程,并通过计算机仿真证明了此模型的可行性,得出以下规律:(1)修正距离随着修正力大小的增加而不断增加,当力的大小为5 000 N时修正距离最大;(2)修正距离随着修正力作用点与质心的距离的增加而增加,当距离为0.5 m时修正距离最大。     

主变差动保护相位校正方式的量化比较分析

在主变差动保护的实现中,需要根据变压器接线组别的不同进行相位校正,常用的校正方式有两种,对主变差动回路的差流构成影响.对常见差动保护范围内各种横向短路故障情况下的差流进行对比分析,具体量化地揭示了两种相位校正方式对差流的影响,对差动保护算法中相位校正方式的认识有明确而有益的指导作用.     

不稳定平台OTT-Parsivel雨滴谱仪测量速度订正

针对高架环境中OTT-Parsivel雨滴谱仪测量结果受环境气流影响易出现误差的问题, 开展不稳定平台的OTT-Parsivel激光雨滴谱仪探测试验, 提出在不同水平风速环境下的质量控制方法, 给出测量速度订正模型, 并对其进行仿真实验和误差分析。基于 2020年北京夏季降水过程, 利用280 m高处OTT-Parsivel激光雨滴谱仪、三维超声风温仪和动态倾角传感器的测量数据, 对多次降水个例进行分析。结果表明, 提出的模型对雨滴的垂直下落速度有良好的订正效果, 各尺度通道速度分布更趋于正态分布, 有效粒子数可提高6%。在缺少倾角测量的情形下, 利用超声风温仪风速数据估计缺失的倾角数据, 估算的倾角值与实测值的一致率可达96.43%。在水平风速超过8 m/s的大风情况下, OTT-Parsivel雨滴谱仪测量数据的可用性得到提高。     

离散控制系统脉冲传递函数的简易计算

针对计算闭环脉冲传递函数的困难,对有关文献中提及的方法加以修正和完善,首次提出了离散系统闭环脉冲传递函数简易计算法的使用条件,形成一套简易计算方法,最后用多个实例验证了该方法的正确性。     

防空弹道修正弹脉冲执行机构的控制方法

通过建立基于脉冲力的弹道模型,将执行机构控制参数的确定问题描述成均匀设计中多因素多水平的试验.设计了新的均匀设计表进行仿真试验,利用回归分析得到了脉冲点火时刻、脉冲工作个数与弹道总修正量的关系模型;以此模型为基础,结合脉冲点火相位的计算公式,提出了一种弹载执行机构的控制方法,并设计了均匀设计表U30(303101)进行仿真试验.仿真实例验证了该方法的有效性.