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路面激励对火箭炮伺服控制影响研究
1
作者 杜天柱 杨丽 +2 位作者 王茂余 乔海涛 郭策安 《沈阳理工大学学报》 2026年第1期44-50,共7页
为提高火箭炮的控制精度,开展不同等级路面对火箭炮伺服系统性能影响的研究。以火箭炮永磁同步电机(PMSM)伺服系统为研究对象,采用白噪声法将C、D、E级路面不平度信息转换为随机噪声信号,并以负载形式施加到电机上进行仿真,分析不同车... 为提高火箭炮的控制精度,开展不同等级路面对火箭炮伺服系统性能影响的研究。以火箭炮永磁同步电机(PMSM)伺服系统为研究对象,采用白噪声法将C、D、E级路面不平度信息转换为随机噪声信号,并以负载形式施加到电机上进行仿真,分析不同车速、不同路面对伺服系统的影响。研究结果表明:路面激励下火箭炮伺服系统输出角度会出现随机震荡,火箭炮的最大转动误差随路面等级的提升而显著增加;在相同路面等级下,车速越高,最大转动误差越大,且路面等级越大,最大转动误差受车速变化的影响越大,在E级路面上以20 m/s的速度行进时,其最大转动误差为0.1204°,占据性能指标的24.1%。路面激励对火箭炮PMSM伺服系统的控制精度影响较大,在控制策略设计时需考虑对其进行补偿。 展开更多
关键词 火箭炮 永磁同步电机 伺服系统 路面激励
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燃气射流多角度倾斜冲击发射平台效应研究 被引量：1
2
作者 曲普 陈光辉 +2 位作者 袁伟亮 梁兴旺 姜瑞洲 《弹箭与制导学报》 北大核心 2025年第2期223-231,共9页
针对火箭弹发射时产生的燃气射流对发射系统造成较强冲击,可能对发射系统造成较大损害问题,以不同高低射角下火箭弹尾流场为研究对象,基于计算流体动力学方法,采用有限体积法进行数值离散,建立不同高低射角尾流场数学物理模型。在高低... 针对火箭弹发射时产生的燃气射流对发射系统造成较强冲击,可能对发射系统造成较大损害问题,以不同高低射角下火箭弹尾流场为研究对象,基于计算流体动力学方法,采用有限体积法进行数值离散,建立不同高低射角尾流场数学物理模型。在高低射角调整范围内,选择0°、5°、15°、28°、38°五种角度进行仿真模拟。通过分析射流速度和压力等参数分布随射角及时间变化,得到不同射角下射流发展规律;通过分析壁面压强分布及最大压强变化情况,得到不同射角下射流对发射平台冲击效应变化规律。研究结果表明:随射角增大,壁面压强整体有升高趋势;射角大于15°后,壁面压强会有较大提高幅度;发射平台各位置受射流冲击影响程度不同,需采用不同防护策略。本研究为发射平台防护设计提供了理论支撑。 展开更多
关键词 高低射角 尾流场 冲击效应 壁面压强 数值模拟
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基于组件化建模的火箭炮外弹道仿真
3
作者 李杰 韩翃 +2 位作者 刘兴艳 吴晋 吴美静 《火力与指挥控制》 北大核心 2025年第9期164-169,共6页
针对当前作战模拟系统中火箭炮仿真模型类型多,外弹道仿真内容复杂的问题,提出基于组件化建模的火箭炮外弹道仿真解决方法。基于火箭炮模型的功能和组成情况,采用组件化建模技术构建了火箭炮外弹道仿真模型,其具有重用性、可扩张性的系... 针对当前作战模拟系统中火箭炮仿真模型类型多,外弹道仿真内容复杂的问题,提出基于组件化建模的火箭炮外弹道仿真解决方法。基于火箭炮模型的功能和组成情况,采用组件化建模技术构建了火箭炮外弹道仿真模型,其具有重用性、可扩张性的系统模型架构优点,在满足作战模拟训练的同时可减少模型重复开发的工作量。通过组件化构建的火箭炮外弹道模型获得的射弹散布,相对误差较小,可满足外弹道的仿真需求。结果验证了此方法构建模型的可行性。 展开更多
关键词 组件化建模 火箭炮模型 外弹道仿真 机动组件 间瞄射击
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虑及认知不确定性的曲线加筋壁板承载性能智能预测方法
4
作者 段于辉 张建新 +4 位作者 冯春早 吴俊 苑书林 王小召 王茂富 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第8期259-266,共8页
未来复杂多变的战争环境对火箭武器的快速支援、机动灵活等性能提出更高的需求,开展结构的轻量化设计刻不容缓。以火箭武器中的曲线加筋壁板为研究对象,针对其由于非线性特性复杂致使力学响应分析耗时长、代理模型构建精度低等问题,构... 未来复杂多变的战争环境对火箭武器的快速支援、机动灵活等性能提出更高的需求,开展结构的轻量化设计刻不容缓。以火箭武器中的曲线加筋壁板为研究对象,针对其由于非线性特性复杂致使力学响应分析耗时长、代理模型构建精度低等问题,构建虑及模型认知不确定性的贝叶斯卷积神经网络,学习曲线加筋壁板的布局图像与屈曲载荷系数之间端到端的映射关系,并与经典的代理模型方法进行对比。结果表明,使用相同的测试集,所提出的智能预测方法的平均均方根误差仅为5.151,实现最准确的预测并提供预测结果的可信度,也证实曲线加筋壁板具有很高的设计潜力,为火箭武器的结构优化设计提供了创新思路。 展开更多
关键词 曲线加筋壁板 承载性能 贝叶斯卷积神经网络 认知不确定性 火箭武器
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基于双北斗天线的火箭炮调炮解耦模型研究
5
作者 樊俊鹏 邢秀敏 +3 位作者 徐卓 张金萍 王双迎 方安国 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2025年第1期77-82,共6页
火箭炮在自动操瞄时,车体倾斜将造成俯仰和方位两个子系统间存在耦合,必须对其解耦才能实现高精度调炮。某火箭炮产品利用双北斗天线与倾斜传感器获取火箭炮方位与姿态信息,实现了低成本高精度调炮技术。针对此类火箭炮操瞄系统建立了... 火箭炮在自动操瞄时,车体倾斜将造成俯仰和方位两个子系统间存在耦合,必须对其解耦才能实现高精度调炮。某火箭炮产品利用双北斗天线与倾斜传感器获取火箭炮方位与姿态信息,实现了低成本高精度调炮技术。针对此类火箭炮操瞄系统建立了姿态解耦模型,将主令诸元从大地坐标转换到车体坐标下,解算出高低和方位两个子系统的转动角度。同时,针对火箭炮调炮过程中车体姿态发生变化,一次调炮到位后误差较大的情况,提出了二次修正的调炮策略。此外,分析了炮身偏差和传感器误差对调炮精度的影响,建立了误差分析模型,并给出了误差修正方法。试验表明,提出的解耦模型符合实际情况,满足调炮精度要求。 展开更多
关键词 火箭炮 自动操瞄 解耦模型 坐标转换
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发射车直瞄多连发数学模型研究
6
作者 雷威 岁月 +1 位作者 姜孝旺 张建新 《弹箭与制导学报》 北大核心 2025年第6期1219-1224,共6页
发射车采用直接瞄准获取目标信息后自动调炮,使发射装置的发射管调转对准目标进行射击,针对发射车连续瞄准调炮对目标射击精度问题,提出了直瞄多连发模式调炮计算方法。通过目标位置关系转换,分析车体与目标的位置关系,构建基于光电测... 发射车采用直接瞄准获取目标信息后自动调炮,使发射装置的发射管调转对准目标进行射击,针对发射车连续瞄准调炮对目标射击精度问题,提出了直瞄多连发模式调炮计算方法。通过目标位置关系转换,分析车体与目标的位置关系,构建基于光电测瞄的直接瞄准方式的多连发模式下的数学模型,求解发射车的发射管对目标的射向射角调炮值;给出了弹道飞行误差修正的方法和修正值,分析发射车耳轴倾斜对调炮精度的影响,并进行了试验验证。结果表明,直瞄多连发数学模型的应用实现了高低1密位、方向1.5密位的高精度瞄准,满足发射车在实际使用中要求。 展开更多
关键词 直瞄 多连发 数学模型 误差修正
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带积分项的火箭炮最优化滑模伺服控制 被引量：30
7
作者 朱玉川 马大为 +1 位作者 李志刚 乐贵高 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第10期1272-1275,共4页
针对某防空火箭炮交流位置伺服系统负载、参数大范围变化以及发射时具有强干扰力矩的特点,提出了带积分项的基于最优化的滑模变结构控制方法并设计了控制器。计算机仿真结果表明,该控制器不仅消除了经典控制所存在的静差,同时对负载扰... 针对某防空火箭炮交流位置伺服系统负载、参数大范围变化以及发射时具有强干扰力矩的特点,提出了带积分项的基于最优化的滑模变结构控制方法并设计了控制器。计算机仿真结果表明,该控制器不仅消除了经典控制所存在的静差,同时对负载扰动和系统参数摄动具有较强的鲁棒性,并保证了系统的瞬态性能指标。 展开更多
关键词 自动控制技术 兵器发射理论与技术 火箭炮 滑模变结构控制 切换函数 控制律
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自适应反演滑模控制在火箭炮交流伺服系统中的应用 被引量：35
8
作者 郭亚军 王晓锋 +1 位作者 马大为 乐贵高 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期493-497,共5页
针对某火箭炮俯仰运动的位置控制问题,采用了一种自适应反演滑模控制方法。自适应反演控制律保证了闭环系统最终有界,使伺服系统能够全局渐进跟踪参考位置指令,从而达到交流伺服系统稳定跟踪控制的目的,滑模控制抑制了模型参数摄动和外... 针对某火箭炮俯仰运动的位置控制问题,采用了一种自适应反演滑模控制方法。自适应反演控制律保证了闭环系统最终有界,使伺服系统能够全局渐进跟踪参考位置指令,从而达到交流伺服系统稳定跟踪控制的目的,滑模控制抑制了模型参数摄动和外界干扰的影响。通过不同条件下的仿真研究,分析了自适应机制和滑模控制在运动控制中的作用,结果表明该方法具有较强的适应性及鲁棒性。 展开更多
关键词 自动控制技术 火箭炮 滑模控制 自适应反演 永磁同步电动机
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多管火箭炮刚柔耦合多体发射动力学仿真研究 被引量：32
9
作者 冯勇 马大为 +1 位作者 薛畅 陈兵 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期545-548,共4页
以多刚体动力学和柔性多体动力学理论为基础,建立了刚柔耦合多体系统动力学方程;应用ADAMS、ANSYS软件,通过建立ADAMS模型,并在模型中引入柔性定向管,对某火箭炮系统进行了发射动力学仿真和分析,得到了全炮的受力及振动情况,为今后更精... 以多刚体动力学和柔性多体动力学理论为基础,建立了刚柔耦合多体系统动力学方程;应用ADAMS、ANSYS软件,通过建立ADAMS模型,并在模型中引入柔性定向管,对某火箭炮系统进行了发射动力学仿真和分析,得到了全炮的受力及振动情况,为今后更精确的研究火箭炮的发射过程动力学特性提供了理论参考。 展开更多
关键词 振动与波 刚柔耦合多体动力学 拉格朗日方程 多管火箭炮 发射动力学
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交流伺服系统最优内模滑模控制器设计与应用 被引量：17
10
作者 柴华伟 马大为 +1 位作者 李志刚 马合林 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期510-513,共4页
为了实现某火箭炮交流伺服系统的高速、高精度位置控制,针对实际系统中存在的转动惯量和负载力矩变化大、冲击力矩强等特性,提出了一种最优内模滑模控制方法。由基于线性二次型最优控制设计的内模系统来满足交流永磁伺服系统位置环对工... 为了实现某火箭炮交流伺服系统的高速、高精度位置控制,针对实际系统中存在的转动惯量和负载力矩变化大、冲击力矩强等特性,提出了一种最优内模滑模控制方法。由基于线性二次型最优控制设计的内模系统来满足交流永磁伺服系统位置环对工作性能的要求,由滑模控制来抑制模型参数摄动和外界干扰的影响,实现高性能位置控制。实验结果表明,该控制方法设计简单,与PID控制相比,具有更好的性能。该方法被证明满足火箭炮交流伺服系统的要求。 展开更多
关键词 火箭炮 交流位置伺服系统 最优控制 内模控制 滑模控制
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基于多体系统传递矩阵法的多管火箭定向器振动控制 被引量：15
11
作者 展志焕 芮筱亭 +2 位作者 王国平 杨富锋 贺军义 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第3期583-590,共8页
应用多体系统传递矩阵法,建立了全新的多管火箭发射动力学控制模型,以二次型性能指标为成本函数,设计了脉冲推力器为控制执行机构的振动主动控制律,并设计了多管火箭发射系统在燃气流冲击下定向器的振动主动控制系统,获得了最优脉冲控... 应用多体系统传递矩阵法,建立了全新的多管火箭发射动力学控制模型,以二次型性能指标为成本函数,设计了脉冲推力器为控制执行机构的振动主动控制律,并设计了多管火箭发射系统在燃气流冲击下定向器的振动主动控制系统,获得了最优脉冲控制力幅值和脉冲推力器工作次数.应用设计的控制律数值仿真了某多管火箭定向器无控和受控状态下的振动响应,仿真结果表明该法可有效地降低定向器的振动.该方法易于工程实现,对控制多管火箭发射系统的振动、提高多管火箭射击的精度具有重要意义. 展开更多
关键词 多管火箭 多体系统传递矩阵法 振动控制 脉冲推力器
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多管火箭武器振动特性研究 被引量：10
12
作者 贠来峰 芮筱亭 +3 位作者 陆毓琪 王公廉 张微 赵克升 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期9-13,共5页
本文从理论、计算、试验三方面研究了多管火箭武器 (MLRS)的振动特性 ,用多体系统传递矩阵法 ,解决了通常方法不便于处理的刚弹耦合多管火箭武器多体系统固有振动特性的计算问题。进行了模态试验 。
关键词 多管火箭武器 振动特性 传递矩阵法 多体系统 动力学 火箭炮
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某远程多管火箭振动特性研究 被引量：13
13
作者 芮筱亭 王国平 +3 位作者 贠来峰 陆毓琪 王公廉 赵克升 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2005年第1期8-12,共5页
建立了某远程多管火箭动力学模型,从理论、计算、试验三方面对远程多管火箭的振动特性进行研究。用 多体系统传递矩阵法,计算了刚弹耦合远程多管火箭多体系统固有振动特性。进行了模态试验,计算结果与模态试验结 果吻合较好。
关键词 远程多管火箭炮 传递矩阵法 振动特性 模态试验
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多管火箭炮定向管的多目标优化及多属性决策研究 被引量：11
14
作者 朱孙科 马大为 +1 位作者 于存贵 乐贵高 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期1413-1417,共5页
针对某多管火箭炮(MRLS)复合材料定向管的结构设计指标,根据有限元分析方法和优化设计方法,以复合材料定向管的复合铺层厚度、铺层角度及定向管中定位部的位置为优化设计变量,定义定向管固有频率和定向管质量为优化目标,结合有限元数值... 针对某多管火箭炮(MRLS)复合材料定向管的结构设计指标,根据有限元分析方法和优化设计方法,以复合材料定向管的复合铺层厚度、铺层角度及定向管中定位部的位置为优化设计变量,定义定向管固有频率和定向管质量为优化目标,结合有限元数值计算结果,采用改进非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ),建立了复合材料定向管的多目标优化模型。通过优化求解,得到帕雷托(Pareto)最优解,并由这些Pareto最优解构成决策矩阵,利用客观赋权的信息熵法计算各属性的权值,并运用逼近理想解的排序方法(TOPSIS)进行了多属性决策研究(MADM),对Pareto最优解作了排序。引入比刚度结构效能对比分析优化前后的定向管性能,表明对定向管的优化设计是有效的。 展开更多
关键词 复合材料 多管火箭炮 定向管 遗传算法 多目标优化 多属性决策
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火箭炮位置伺服系统自抗扰控制 被引量：12
15
作者 郑颖 马大为 +1 位作者 姚建勇 胡健 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期597-603,共7页
针对火箭炮发射时燃气流冲击干扰强和系统参数变化大的特点,以含有速度闭环的实际伺服系统为对象,建立系统模型并进行频域分析,建立了系统的低频和中频近似模型,并在此基础上分别设计了火箭炮位置伺服系统2阶和3阶线性扩张状态观测器及... 针对火箭炮发射时燃气流冲击干扰强和系统参数变化大的特点,以含有速度闭环的实际伺服系统为对象,建立系统模型并进行频域分析,建立了系统的低频和中频近似模型,并在此基础上分别设计了火箭炮位置伺服系统2阶和3阶线性扩张状态观测器及相应的自抗扰控制律,估计系统未建模干扰并在控制输入中予以补偿。比较分析了设计的自抗扰控制律和传统PID控制在伺服跟踪和燃气流冲击干扰下的控制效果。仿真结果表明,火箭炮伺服系统采用提出的控制方法能有效提高跟踪精度,充分抑制燃气流冲击干扰引起的发射平台振动,保证后续射弹命中精度。 展开更多
关键词 兵器科学与技术 火箭炮 位置伺服系统 线性扩张状态观测器 速度环 模型近似
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射序对多管火箭武器性能影响 被引量：19
16
作者 王国平 芮筱亭 陆毓琪 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期364-368,共5页
研究多管火箭射击顺序对其振动特性和密集度等系统性能的影响 ,为优化射击顺序提高射击密集度提供直接的方法。应用多体系统传递矩阵法和发射动力学理论 ,建立了多管火箭武器射击顺序与多管火箭武器系统性能之间的定量关系。对某多管火... 研究多管火箭射击顺序对其振动特性和密集度等系统性能的影响 ,为优化射击顺序提高射击密集度提供直接的方法。应用多体系统传递矩阵法和发射动力学理论 ,建立了多管火箭武器射击顺序与多管火箭武器系统性能之间的定量关系。对某多管火箭武器不同射击顺序下对应的振动特性和密集度进行数值仿真。仿真结果表明多管火箭武器不同射击顺序下的振动特性和密集度不同。该文方法为优化射击顺序提高射击密集度提供了直接的方法。 展开更多
关键词 多管火箭武器 火箭弹 射序 振动特性 密集度
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改进多目标粒子群算法的火箭布雷弹弹道求解方法 被引量：13
17
作者 潘军军 冯柯 +1 位作者 李焕良 杨小强 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2018年第2期157-161,共5页
针对现有的火箭布雷弹弹道射击诸元解算方法难以保证精确度和准确度的问题,建立了基于自适应步长的龙格库塔法(Runge-Kutta-Fehlberg)的外弹道模型,通过局部截断误差控制步长,以保证后续算法所需要的精确度;提出了改进的多目标粒子群算... 针对现有的火箭布雷弹弹道射击诸元解算方法难以保证精确度和准确度的问题,建立了基于自适应步长的龙格库塔法(Runge-Kutta-Fehlberg)的外弹道模型,通过局部截断误差控制步长,以保证后续算法所需要的精确度;提出了改进的多目标粒子群算法的火箭布雷弹弹道求解方法,采用Kent映射初始化种群;提出了一种改进的粒子群更新公式进行全局搜索,采用聚类思想的方法维护外部种群。通过仿真实验和靶场试验结果对比,结果验证了该求解方法的可行性与有效性。 展开更多
关键词 火箭布雷弹 多目标粒子群算法 外弹道 龙格库塔 仿真优化
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现代箭炮装药实时温度精确测量的研究 被引量：19
18
作者 周彦煌 余永刚 陈劲操 《弹道学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第1期56-61,共6页
现代战争要求火炮和火箭具有高精度 .药温精确测量是一个必不可少的条件 .文中在论证药温精确测量的重要性和必要性基础上 ,评价了国内外相关技术的发展现状 ,指出了国内现有武器药温确定方法的不合理性 .最后从经济性和效费比角度 。
关键词 火炮 火箭 装药 温度测量 精确打击 弹道学
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提高多管火箭射击密集度新技术 被引量：14
19
作者 芮筱亭 王国平 +1 位作者 陆毓琪 貟来峰 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期301-305,共5页
研究多管火箭射击顺序和射击时间间隔对其振动特性和密集度等系统性能的影响,为优化射击顺序提高射击密集度提供直接的方法。应用多体系统传递矩阵法和发射动力学理论,建立了多管火箭射击顺序和射击时间间隔与多管火箭系统(MLRS)性能之... 研究多管火箭射击顺序和射击时间间隔对其振动特性和密集度等系统性能的影响,为优化射击顺序提高射击密集度提供直接的方法。应用多体系统传递矩阵法和发射动力学理论,建立了多管火箭射击顺序和射击时间间隔与多管火箭系统(MLRS)性能之间的定量关系。对某多管火箭,通过优化射击顺序和射击时间间隔,形成了提高多管火箭射击密集度新技术。试验结果表明该新技术大幅度提高了某多管火箭射击密集度。本文方法为优化射击顺序提高射击密集度提供了直接的方法。 展开更多
关键词 机械学 多管火箭系统 火箭弹 射击顺序 射击时间间隔 密集度
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火箭武器对巡航导弹的毁伤效能研究 被引量：8
20
作者 张学锋 吴萍 +2 位作者 乐贵高 丁铸 潘书山 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期535-536,560,共3页
建立了某火箭武器拦截巡航导弹的毁伤概率模型,分别研究了在集火射击和多射击诸元的情况下对目标的毁伤概率,采用MATLAB语言编制了仿真软件,用蒙特卡洛法进行了仿真计算。仿真试验结果表明,当目标散布较小时,采用集火射击体制对目标的... 建立了某火箭武器拦截巡航导弹的毁伤概率模型,分别研究了在集火射击和多射击诸元的情况下对目标的毁伤概率,采用MATLAB语言编制了仿真软件,用蒙特卡洛法进行了仿真计算。仿真试验结果表明,当目标散布较小时,采用集火射击体制对目标的毁伤概率较高;当目标散布较大时,采用多射击诸元体制对目标的毁伤概率相对较高;若在航路上能对目标实施多次齐射,该火箭武器系统能够以较大概率毁伤巡航导弹。 展开更多
关键词 火箭武器 巡航导弹 毁伤概率 仿真
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