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增阻减旋控制二维弹道修正弹的飞行稳定性条件分析(2)

时间:2021-04-10 20:39来源:毕业论文
普通的弹箭在飞行过程中,由于各种原因,比如受到外界的干扰或是机动目标无法纠正等,都会使弹箭命中目标的概率降低,无法满足近代战争中对精确度

普通的弹箭在飞行过程中,由于各种原因,比如受到外界的干扰或是机动目标无法纠正等,都会使弹箭命中目标的概率降低,无法满足近代战争中对精确度的需求。导弹可以实现精确打击,提高命中概率,但是价格昂贵,像美国这样的国家都只能望而却步。于是,一种介于两者之间的弹药——弹道修正弹应运而生。弹道修正弹根据弹箭偏离预定轨道或是偏离目标的情况,在弹道弧段的恰当位置利用燃气动力或空气动力进行不同程度的修正,进而改变弹箭的受力情况,达到对弹道的修正,提高精确度,但价格却比导弹低很多。

普通弹丸上增设了阻力环和阻尼片装置的二维弹道修正弹可以对弹道的横向和纵向两个方向进行修正,跟只能对纵向进行修正的一维弹道修正弹相比,精度更高,更能适应现代战争的需求。本文对此类型的二维弹道修正弹进行弹道设计和飞行稳定性分析。

1.2  二维弹道修正弹的国内外研究现状

1.2.1  国外发展状况

1.2.2 国内发展状况

1.3  弹道修正的概念

枪炮的实际射击条件跟往往跟外弹道的基本假设有区别,并且弹丸在飞行过程会很容易受到偶然因素的干扰,这就使得弹丸的飞行弹道偏离了理想弹道。所谓的理想弹道就是把弹丸看作是一个可操控的质点,认为控制系统是理想工作的,且不考虑弹丸绕质心转动,以及不考虑外界的各种干扰,由此所求得的飞行轨迹。既然弹丸的实际飞行弹道偏离了理想弹道,弹丸的落点就会形成偏差,因此对弹丸的飞行弹道进行修正显得尤为重要。

弹道修正弹顾名思义就是对飞行弹道进行了修正的弹丸,分为一维弹道修正弹和二维弹道修正弹。多数一维弹道修正弹是通过对弹丸阻力的改变,实现对纵向射程的修正。二维弹道修正弹则是通过阻尼片和阻力环使得弹丸的阻力增加转速减慢,对弹丸的横向和纵向的射程进行修正,更进一步的提高了弹丸的射击精度。文献综述

弹道修正弹属于一种灵巧弹药,导弹和弹道修正弹的射击精度较普通弹药都有较大提高,但是两者之间还是有很大区别。导弹通过制导机构实现了制导精度的提高,所以导弹跟弹道修正弹相比精度高,体系大,杀伤力大,成本高。弹道修正弹射击精度的提高是通过弹上的执行机构来完成的,弹道落点为是以目标为中心的一个范围,因此对精度的要求不是很高,可以通过几次修正完成。但是修正弹的成本低,性价比高。

执行机构是弹道修正弹的关键技术之一,二维弹道修正弹的修正类型有两种。一种是脉冲修正形式,一种是鸭舵修正形式。脉冲修正形式需要改变原弹性的结构,对安装位置的要求也比较高,但是它结构简单,效率高。鸭舵修正形式是通过舵面的旋转,改变弹丸的升力达到弹道修正的效果,但是它修正效率低。

本文基于增阻减旋控制的二维弹道修正弹,在弹丸上增加了阻力环和阻尼片。在飞行的过程中,打开阻尼片使弹道的极阻尼力矩发生变化,降低了弹丸的转速,减小了横向偏流,实现了横向修正。纵向修正的机理与一维弹道修正弹相同,通过改变弹丸的阻力,对弹丸的纵向距离进行修正。

1.4  本文研究内容

基于增阻减旋控制的二维弹道修正弹的研究方向很多,比如该弹丸的修正机理,修正弹的受力分析,数学模型的建立,弹道特性分析,稳定性分析等等。以上方面本文基本都有涉及,但着重对修正弹的稳定性进行了理论分析,并且进行了数值模拟。具体的研究内容如下:源.自/优尔·论\文'网·www.youerw.com/ 增阻减旋控制二维弹道修正弹的飞行稳定性条件分析(2):http://www.youerw.com/jixie/lunwen_72756.html

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