脉冲横流对末修弹道的影响分析研究(7)
时间:2017-05-01 17:41 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
图3.4 脉冲横流作用在弹丸不同位置时的末段弹道曲线 图3.5 脉冲横流作用在弹丸不同位置时的修正量 图3.4是脉冲横流作用在弹丸不同位置上时的修正量的变化关系曲线，从各曲线的关系可以看出脉冲横流能对末段修正弹的射程x进行修正，而且还可以看出射程修正量 与脉冲横流作用在末段修正弹的位置有关，进而做出末段修正弹在横流作用下的修正量 与脉冲横流作用在弹丸上位置的关系图，如图3.5所示，由图3.5可以直观的看出弹丸在脉冲横流作用在不同位置时的修正量 ，其中x轴表示脉冲横流作用点与质心的距离，正值代表脉冲力作用在质心前，0值代表作用在质心处，从图像上可以得到弹丸在脉冲横流作用下的射程修正量 在不同的作用位置时的满足关系式(3.1) ： (3.1) 原因在于采用本文的脉冲喷射方式时，当有脉冲横流作用在末段修正弹上时，作用在非质心位置时，相当于赋予弹丸一个正的俯仰力矩，使得弹丸“抬头”，使得弹轴与速度之间的夹角即攻角变大，由升力公式 得，升力Y变大，而升力的变大使得弹丸的速度向着弹轴的方向旋转，改变弹丸速度的方向，在弹丸的下降段由外弹道理论可知，正是这个改变使得弹丸的射程变大，而且脉冲横流作用点与弹丸质心之间的距离越大，射程的增量越大。当脉冲横流作用在质心时，脉冲力的作用相当于增加升力，改变了速度的方向，只是改变没有作用在非质心位置时的大。 2） 脉冲横流作用对末段修正弹的末段速度特性的影响 图3.6 脉冲力作用下弹丸末段的速度变化曲线 在图3.6中比较脉冲横流作用在末段修正弹的质心310mm和作用在质心前150mm时的末段速度特性曲线可知，两者的速度变化规律都是在脉冲横流作用下减小至脉冲横流作用结束然后随之增加，当脉冲横流作用在质心处，其速度变化规律基本与弹丸在无脉冲横流作用下的末段速度特性曲线重合，只是在脉冲作用的时间内有些许的增加，而虚线对应的是弹丸在无脉冲横流作用下的末段速度特性曲线，图中的*点为脉冲作用的起始点。 可以定性的分析脉冲横流作用下的速度变化规律，当脉冲横流作用在末段修正弹的质心前时，因而产生了一个正的脉冲力矩 ，相当于正的俯仰力矩，使得末段修正弹的弹轴，绕Z轴正向旋转，即所谓的“抬头”，因而使得弹丸的攻角增加，由式 可知，阻力 增加，进而使得弹丸的速度减小。 采用脉冲发动机对末段修正弹的末段弹道进行修正，正是利用脉冲横流多次对速度矢量的改变，使末段修正弹命中目标，达到修正的目的。 3）脉冲横流作用对末段修正弹的末段飞行稳定性的影响 图3.7 脉冲力作用下弹丸末段的攻角变化曲线 图3.7是脉冲横流作用下弹丸末段的攻角变化曲线，比较各个曲线的波动幅值的大小,可以得出脉冲横流作用在脉冲推力作用点与质心的距离越远弹体攻角摆动的幅值越大。对于采用脉冲横流作用引起攻角的变化是随着脉冲横流作用的轴向偏心距离增大而增大的，也就是说，如果脉冲发动机安装在修正弹质心附近范围内，能得到较小的最大攻角。为了保证修正弹的飞行稳定，要将脉冲作用引起的攻角，限制在某个范围内，则对应于脉冲发动机的安装位置在质心附近也有一个“稳定安装范围”。 在图3.7中，比较各个曲线的波动趋于稳定的收敛时间的大小，可以得出攻角收敛时间也是随着脉冲横流的轴向偏心距离增大而增大的。脉冲横流作用在非质心时会对弹丸产生一个脉冲力矩，脉冲力矩会使弹体获得一个角速度增量，而这个角速度增量的存在会造成弹体的持续晃动，大大延长了攻角的收敛时间。 (责任编辑：qin) |