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基于PID切换控制的弹道修正引信滚转角控制方法 被引量:4
1
作者 杨东晓 曹信一 申强 《北京理工大学学报》 北大核心 2025年第2期137-143,共7页
为解决弹道修正引信在修正过程中弹体受力变化较大引起的模型非线性问题,为保证滚转角控制算法的有效控制范围可有效覆盖整个修正控制过程,采用了基于动压变化的位置-速度双闭环比例-积分-微分(proportional-integral-differential,PID... 为解决弹道修正引信在修正过程中弹体受力变化较大引起的模型非线性问题,为保证滚转角控制算法的有效控制范围可有效覆盖整个修正控制过程,采用了基于动压变化的位置-速度双闭环比例-积分-微分(proportional-integral-differential,PID)切换控制算法.在传统PID控制算法基础上引入切换控制,将PID控制系统设计成子系统,依靠引信动力学模型与动压之间的关联,以动压为切换信号制定切换规则将多个PID控制系统串联,拓宽了滚转角控制系统的有效控制范围.结合理论分析与仿真验证,结果表明:在整个弹道修正控制过程中定位精度在0.25°以内,响应时间小于0.3 s,验证了基于动压变化的PID切换控制算法对非线性的引信滚转角控制模型、持续滚转角控制的可行性. 展开更多
关键词 切换控制 弹道修正 滚转角控制 比例-积分-微分(PID) 双闭环
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一种无人机挂载巡飞弹药投放装置设计及实现 被引量:1
2
作者 李永泽 张根莱 +2 位作者 拜云山 梁熙 冯高鹏 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第4期154-160,185,共8页
巡飞弹投放装置用于巡飞弹在无人机上的挂载和投放,是确保可靠挂载和安全分离的关键,并对巡飞弹离开载机后的姿态有较大影响。为提升挂载、投放过程的稳定性,设计了一种自由释放的巡飞弹投放装置。首先基于数值模拟研究了弹机分离过程... 巡飞弹投放装置用于巡飞弹在无人机上的挂载和投放,是确保可靠挂载和安全分离的关键,并对巡飞弹离开载机后的姿态有较大影响。为提升挂载、投放过程的稳定性,设计了一种自由释放的巡飞弹投放装置。首先基于数值模拟研究了弹机分离过程中的气动力影响,得出可忽略气动干扰的安全距离为0.5 m,由此确定了结构方案的关键参数;设计了以机翼锁定环为核心的机械投放装置,实现了投放装置与电控系统的相对独立,提高了系统的可靠性与易用性,并完成了关键受力组件的力学校核;进行了巡飞弹挂载、投放地面与飞行试验,结果表明,设计的巡飞弹投放装置可实现巡飞弹在无人机上的可靠挂载和安全投放,并为后续巡飞弹进入自主巡飞模式提供了良好的初始条件。 展开更多
关键词 挂载 巡飞弹 投放装置 数值模拟 强度校核 试验评估
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基于人工神经网络的三棱柱定向装药结构破片初速预测模型 被引量:1
3
作者 宁建国 汪齐 栗建桥 《兵工学报》 北大核心 2025年第3期200-213,共14页
棱柱形装药结构作为一种典型的非对称结构,其能量输出具有明显的方向性,预测其破片速度分布对于新型战斗部的结构设计和毁伤效率评估具有重要意义。针对棱柱形装药结构,建立一种基于人工神经网络的破片速度预测模型。为提高网络模型的... 棱柱形装药结构作为一种典型的非对称结构,其能量输出具有明显的方向性,预测其破片速度分布对于新型战斗部的结构设计和毁伤效率评估具有重要意义。针对棱柱形装药结构,建立一种基于人工神经网络的破片速度预测模型。为提高网络模型的效率和准确性,通过理论分析确定了影响破片速度分布的影响因素,为网络模型筛选出4个输入特征参数。通过调整这些特征参数的值,建立多组不同的数值模拟工况,通过数值模拟方法为网络模型提供数据集。用训练好的网络模型对测试集进行了预测,预测结果与数值模拟结果吻合较好,表明该网络模型预测棱柱形装药结构的破片分布具有较高的准确性,并且该神经网络模型具有良好的泛化能力。该神经网络模型具有计算速度快、预测精度高、易于建模等特点,可以较为精确地预测一端起爆条件下棱柱形结构的破片速度分布,为战斗部结构设计和毁伤效率评估提供数据参考。 展开更多
关键词 棱柱形壳体 破片初速 量纲分析 人工神经网络
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基于多层间隔靶试验的含能复合射流毁伤行为 被引量:1
4
作者 王在成 彭芋程 +1 位作者 姜春兰 胡榕 《兵工学报》 北大核心 2025年第2期112-123,共12页
为探究含能复合罩聚能装药对目标的毁伤增强效应及作用机制,开展含能复合罩聚能装药作用多层间隔靶侵爆联合毁伤行为研究。采用试验、数值模拟和理论分析相结合的方法,对含能复合射流侵彻多层间隔靶的毁伤行为及作用机理进行探究。试验... 为探究含能复合罩聚能装药对目标的毁伤增强效应及作用机制,开展含能复合罩聚能装药作用多层间隔靶侵爆联合毁伤行为研究。采用试验、数值模拟和理论分析相结合的方法,对含能复合射流侵彻多层间隔靶的毁伤行为及作用机理进行探究。试验结果表明:含能复合射流可有效毁伤8 mm厚钢靶和10 mm厚铝板构成的多层间隔靶,在1.0~1.5 CD炸高范围内,可穿透7~9层靶板;在2.0~2.7 CD侵彻深度范围内,对8 mm钢靶造成花瓣状卷边破坏和大开孔毁伤的程度最大,钢靶的最大破坏区域直径为2.5 CD。仿真和理论计算结果表明:爆轰波压垮作用、药型罩材料及结构和侵彻过程共同决定了含能复合射流的释能特性;不同位置靶板的变形能变化与活性材料激活质量的位置分布基本一致;复合射流头部的金属射流优先作用于靶板侵彻开孔,可避免大量活性材料在侵彻前期的消耗,将大部分活性材料随进到目标内部,充分利用活性材料的反应释能,通过侵-爆联合作用实现目标内毁伤增强效应;通过射流作用条件调控,实现活性材料在目标内毁伤增强的按需控制,在2.3~3.0 CD深度范围内活性材料释能量最大,达到最佳毁伤效果。 展开更多
关键词 含能复合射流 释能位置 毁伤效应 多层间隔靶
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封闭空间内带壳装药爆炸载荷特性研究
5
作者 黄晨 蒋大川 +5 位作者 柴建宁 宁天龙 张鹏 李永强 丁永军 王维占 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第10期154-163,共10页
本研究旨在揭示封闭空间内带壳装药爆炸多毁伤元载荷的生成机制及其对结构毁伤的耦合作用规律。基于显式动力学方法,构建多毁伤元载荷耦合响应数值模型,结合SPH-FEM算法模拟冲击波传播、自然破片生成及冲击波反射叠加过程,系统分析壳体... 本研究旨在揭示封闭空间内带壳装药爆炸多毁伤元载荷的生成机制及其对结构毁伤的耦合作用规律。基于显式动力学方法,构建多毁伤元载荷耦合响应数值模型,结合SPH-FEM算法模拟冲击波传播、自然破片生成及冲击波反射叠加过程,系统分析壳体厚度与材料强度对爆炸能量分配及毁伤效应的影响。研究表明:封闭空间内壁面反射显著增强冲击波压力峰值;壳体厚度增加可延缓冲击波传播并吸收更多能量,而薄壳体破片分布更广;低强度材料壳体首次冲击波压力较高。破片与冲击波的协同作用显著加剧靶板塑性变形,破片群与冲击波联合作用使靶板塑性变形量较单一冲击波工况增加16%,多毁伤元联合作用在结构毁伤评估中不可忽视。研究成果可为封闭空间爆炸载荷预测及防护设计提供理论支撑。 展开更多
关键词 带壳装药 封闭空间 内爆 壳体参数 数值仿真 结构响应 毁伤效应
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弹目交会条件下爆炸驱动结构体的展开过程研究
6
作者 宁建国 汪齐 栗建桥 《高压物理学报》 CAS 北大核心 2025年第1期1-16,共16页
复杂结构在爆炸驱动作用下的展开是展开型定向战斗部定向过程中的关键问题,对展开过程进行有效控制,有利于战斗部的起爆延时控制和破片利用率提高。针对复杂结构体的展开问题,基于JWL状态方程和第二类拉格朗日方程,从能量守恒出发推导... 复杂结构在爆炸驱动作用下的展开是展开型定向战斗部定向过程中的关键问题,对展开过程进行有效控制,有利于战斗部的起爆延时控制和破片利用率提高。针对复杂结构体的展开问题,基于JWL状态方程和第二类拉格朗日方程,从能量守恒出发推导了考虑爆轰产物膨胀过程和对目标命中状态的爆炸驱动展开模型。将驱动展开模型计算结果与文献实验结果进行对比,验证了爆炸驱动展开模型计算结果的准确性。结果表明,基于该模型的理论计算结果与实验结果的一致性较好,能较为精确地预测不同装药量下结构的展开时间;将辅助装药1与辅助装药2的质量比控制在1.5~1.7,结构体展开可达最佳命中姿态,更有利于命中目标。研究成果可充实定向战斗部设计理论,为展开型定向战斗部的设计提供参考。 展开更多
关键词 爆炸驱动 展开姿态 展开时间 辅助装药 定向战斗部
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活性破片对装甲钢屏蔽油箱穿透引燃效应试验研究
7
作者 张鹏 吴迪 +3 位作者 蔡林刚 王志军 尹建平 肖建光 《火工品》 北大核心 2025年第3期60-64,共5页
为了研究活性破片对装甲钢屏蔽间隔油箱结构穿透引燃后效与毁伤效应,通过采用12.7 mm口径弹道枪发射破片,并结合高速摄像机记录撞击目标的试验方法,得到了活性破片对前置6 mm厚装甲钢板的弹道极限V_(50)及其失效模式,以及侵爆钢板穿燃... 为了研究活性破片对装甲钢屏蔽间隔油箱结构穿透引燃后效与毁伤效应,通过采用12.7 mm口径弹道枪发射破片,并结合高速摄像机记录撞击目标的试验方法,得到了活性破片对前置6 mm厚装甲钢板的弹道极限V_(50)及其失效模式,以及侵爆钢板穿燃油箱的演化过程、燃烧状态与机制。试验结果表明,活性破片对前置装甲钢板的弹道极限V50为752 m·s^(-1),对屏蔽油箱引燃且持续燃烧的速度阈值为774 m·s^(-1)。在临界速度下,引燃过程可分为碰撞激活、穿燃油箱、油箱喷火3个阶段。随着撞击速度的增加,钢板扩孔现象、油箱破坏与引燃程度均呈现出加剧的趋势。 展开更多
关键词 活性破片 屏蔽油箱 装甲钢 引燃效应 弹道极限
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纤维毁伤元对无人机旋翼的缠绕机理研究
8
作者 刘加凯 刘升 +1 位作者 李娜 王静 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第7期105-110,共6页
纤维毁伤元是反旋翼无人机纤维弹的核心组件,其结构参数对无人机旋翼的缠绕效果有着直接的影响。通过构建纤维毁伤元缠绕无人机旋翼仿真模型,利用有限元仿真软件分析了截面形状、长度、线径、密度等纤维毁伤元结构参数对无人机旋翼缠绕... 纤维毁伤元是反旋翼无人机纤维弹的核心组件,其结构参数对无人机旋翼的缠绕效果有着直接的影响。通过构建纤维毁伤元缠绕无人机旋翼仿真模型,利用有限元仿真软件分析了截面形状、长度、线径、密度等纤维毁伤元结构参数对无人机旋翼缠绕的影响规律。在对比不同结构形态纤维损伤元缠绕效果基础上,利用单因素变量法,开展了纤维毁伤元缠绕反制无人机机理试验,研究了不同长度、线径、密度的纤维毁伤元参数对旋翼无人机的反制效果。研究结果表明,采用“纤维+吊坠”结构、长度为600 mm、线径为0.3 mm、密度为3根/架的纤维毁伤元为最优结构规格,与仿真分析结果一致,从而为纤维毁伤元最优结构参数设计提供依据。 展开更多
关键词 纤维毁伤元 旋翼无人机 缠绕机理 仿真分析 试验验证
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聚能装药结构参数对钢筋混凝土靶侵彻开孔行为影响规律的试验研究
9
作者 刘莹 张晓伟 张庆明 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第3期118-128,共11页
基于大量试验结果,开展了聚能装药结构参数对钢筋混凝土靶的侵彻开孔性能研究,系统性地分析了不同因素对射流侵彻深度和开孔孔径的影响规律。结果表明,随着装药长度的增加,侵深和孔径都会增大,但超过1.2倍装药直径后,增益不再明显。在... 基于大量试验结果,开展了聚能装药结构参数对钢筋混凝土靶的侵彻开孔性能研究,系统性地分析了不同因素对射流侵彻深度和开孔孔径的影响规律。结果表明,随着装药长度的增加,侵深和孔径都会增大,但超过1.2倍装药直径后,增益不再明显。在其他条件一致的情况下,采用中心起爆、低密度钟形罩,可获得更大的侵彻孔径;而环形起爆、高密度喇叭罩具有更高的侵彻深度;通过中心厚/边缘薄的药型罩可同时提高侵彻孔径与深度。随炸高增大,开孔孔径和侵彻深度先增大后减小,但最优炸高与药型罩材料有关。基于对有限厚度靶板的穿透情况,给出了可穿透靶板厚度与孔径之间的统计关系。此外,结合射流成形的数值仿真,得到了C30~C40强度混凝土靶板单位开孔体积的射流动能损耗。上述给出的定量化分析结果均基于已有试验,可为大口径开孔聚能装药结构的设计和性能评估提供参考。 展开更多
关键词 聚能装药 药型罩 侵彻 开孔孔径 钢筋混凝土靶
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单炮多发制导炮弹同时弹着弹道设计
10
作者 柏绍波 姚新涛 +3 位作者 魏军 刘晓蕾 刘欢 马佳佳 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第5期111-116,共6页
单炮多发同时弹着可通过增强火力密度显著提高作战效果。针对单炮多发制导炮弹同时弹着弹道设计,提出了一种弹道设计方法,将问题转化为求解打击给定目标的最长、最短飞行时间以及落速最大的固定飞行时间弹道设计问题,从而采取高斯伪谱... 单炮多发同时弹着可通过增强火力密度显著提高作战效果。针对单炮多发制导炮弹同时弹着弹道设计,提出了一种弹道设计方法,将问题转化为求解打击给定目标的最长、最短飞行时间以及落速最大的固定飞行时间弹道设计问题,从而采取高斯伪谱法进行轨迹优化求解。以某助推滑翔增程制导弹典型工况进行了仿真验证,结果表明,该方法可获得打击目标点的制导炮弹飞行时间包络、同时弹着的最多发数、以及完成单炮多弹同时弹着弹道设计。该方法可用于饱和打击能力评估从而迭代制导炮弹方案设计,也可在此基础上开展火控模块开发,辅助战场决策。 展开更多
关键词 制导炮弹 多发同时弹着 高斯伪谱法 射击效能 火力控制
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活性复合双模战斗部对钢靶毁伤行为研究
11
作者 张博 王海福 +1 位作者 郑元枫 郭焕果 《北京理工大学学报》 北大核心 2025年第8期855-865,共11页
设计了一种通过改变起爆方式可在聚能射流(shaped charge jet,JET)与杆式射流(rod-shapedcharge jet,JPC)模式间转换的活性双模战斗部.利用Autodyn仿真软件,分析了两种模式侵彻体成型过程,并通过对惰性侵彻过程和类爆轰反应过程的定量... 设计了一种通过改变起爆方式可在聚能射流(shaped charge jet,JET)与杆式射流(rod-shapedcharge jet,JPC)模式间转换的活性双模战斗部.利用Autodyn仿真软件,分析了两种模式侵彻体成型过程,并通过对惰性侵彻过程和类爆轰反应过程的定量分析对比两种侵彻体对钢靶毁伤效果.结果表明,当炸高为2倍装药口径时,JET侵彻体在侵彻深度上有明显优势,而JPC侵彻体对钢靶产生的开孔效果更显著.开展了药型罩结构参数及炸高对活性复合双模战斗部毁伤效果影响的规律性研究,获得了药型罩壁厚、锥角和炸高变化对活性复合双模战斗部侵彻深度、平均侵孔直径及活性材料在侵孔内反应位置的影响规律. 展开更多
关键词 活性材料 双模战斗部 复合药型罩 侵爆耦合 钢靶侵彻
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CL-20基炸药铝粉质量分数对离散杆战斗部威力影响的数值模拟
12
作者 刘彦 高硕 +4 位作者 王军 刘宗伟 王进 闫俊伯 黄风雷 《北京理工大学学报》 北大核心 2025年第7期691-702,共12页
为提升离散杆战斗部毁伤能力,研究了不同铝质量分数的CL-20基炸药装药对离散杆战斗部的杆条驱动特性以及冲击波威力参数影响.开展了某CL-20基炸药离散杆战斗部静爆威力性能实验,对数值仿真模型进行了校核.选取4种不同铝质量分数的CL-20... 为提升离散杆战斗部毁伤能力,研究了不同铝质量分数的CL-20基炸药装药对离散杆战斗部的杆条驱动特性以及冲击波威力参数影响.开展了某CL-20基炸药离散杆战斗部静爆威力性能实验,对数值仿真模型进行了校核.选取4种不同铝质量分数的CL-20基炸药(CA5、CA15、CA25、CA30)及相应质量分数的含氟化锂炸药(CF5、CF15、CF25、CF30)作为战斗部主装药,对离散杆战斗部爆炸过程进行数值模拟.结果表明:与相同质量分数的氟化锂炸药相比,铝粉通过与爆轰产物进行氧化还原反应释放热量,增强了炸药爆轰能量,提升了杆条的飞散速度和冲击波超压,但杆条弯曲程度加剧,杆条微元偏转角增大;铝质量分数与杆条加载特性之间存在一个最优配比,在所选配方中,当铝质量分数为15%时,杆条速度和冲击波超压达到最优. 展开更多
关键词 离散杆战斗部 CL-20基含铝炸药 驱动特性 冲击波 数值模拟
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非金属射流引爆反应装甲能力的数值模拟 被引量:1
13
作者 徐永杰 王晓东 +1 位作者 赵雄飞 郑娜娜 《中北大学学报(自然科学版)》 2025年第2期133-139,共7页
针对反应装甲日益广泛应用于装甲车辆防护的情况,提出了一种用于引爆反应装甲的小口径非金属药型罩聚能战斗部方案。在实验探究尼龙射流可以引爆模拟反应装甲的前提下,通过数值模拟的方法,对比5种非金属材料药型罩射流的成形情况确定了... 针对反应装甲日益广泛应用于装甲车辆防护的情况,提出了一种用于引爆反应装甲的小口径非金属药型罩聚能战斗部方案。在实验探究尼龙射流可以引爆模拟反应装甲的前提下,通过数值模拟的方法,对比5种非金属材料药型罩射流的成形情况确定了环氧树脂作为药型罩材料;以Held引爆判据为标准对炸高、药型罩壁厚、药型罩锥角以及罩顶内圆半径四个因素开展正交设计和极差分析,得到了非金属药型罩聚能装药对带壳装药起爆能力的影响程度结果,以及优化后的药型罩结构参数;基于优化结构的非金属药型罩聚能装药,对多种炸高下非金属射流冲击起爆反应装甲的过程进行了模拟。结果表明:非金属材料药型罩聚能装药能够形成形态良好、头部速度高的非金属射流,同时具有在多种炸高情况下引爆反应装甲的能力。研究结果可为非金属材料药型罩聚能战斗部的设计提供相关技术参考。 展开更多
关键词 聚能装药 非金属材料 反应装甲 正交设计 爆炸反应装甲
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破片群对典型反坦克火箭弹拦截概率研究
14
作者 唐奎 孙双秋 +3 位作者 王金相 李渊博 陈日明 张亚宁 《南京理工大学学报》 北大核心 2025年第4期400-411,共12页
为评估破片式战斗部对典型反坦克火箭弹的拦截毁伤效果,进行了弹目交会、目标易损性分析,由此建立了毁伤判据。将目标离散成面元,基于射击线原理提出一种轴线夹角表示方法,进行破片精确落点参数计算。最后,联合毁伤判据和弹目交会模型... 为评估破片式战斗部对典型反坦克火箭弹的拦截毁伤效果,进行了弹目交会、目标易损性分析,由此建立了毁伤判据。将目标离散成面元,基于射击线原理提出一种轴线夹角表示方法,进行破片精确落点参数计算。最后,联合毁伤判据和弹目交会模型构建出主动拦截战斗部拦截概率模型,并结合试验验证了拦截概率模型的有效性。试验结果表明:拦截半径为0.4 m、弹目交会距离在1.3~1.5 m时,战斗部有着较高的拦截概率,约为80%;试验所得拦截概率为80%,而模型预测拦截概率为73.2%,说明拦截概率模型能够较好地反映拦截交会与毁伤情况。 展开更多
关键词 拦截 火箭弹 交会 毁伤模式 拦截概率
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可折叠式集成化行军固定器的设计研究
15
作者 李银河 田亚锋 +2 位作者 王华亭 雷凯文 孙耀东 《火力与指挥控制》 北大核心 2025年第5期117-123,共7页
作为火炮锁定和解脱重要装置,行军固定器小型化、智能化成为一种重要趋势。某中口径高炮使用具备方位和高低锁定功能独立液压行军固定器,占用空间大,自动化程度低,总体方案设计难度高。提出和设计了新型可折叠式集成化行军固定器,对其... 作为火炮锁定和解脱重要装置,行军固定器小型化、智能化成为一种重要趋势。某中口径高炮使用具备方位和高低锁定功能独立液压行军固定器,占用空间大,自动化程度低,总体方案设计难度高。提出和设计了新型可折叠式集成化行军固定器,对其运动学及力学进行仿真,并且随战车联调进行验证,结果表明,行军固定器可实现150~600mm的高度尺寸变化,以及方位和高低同步锁紧和解脱,其执行时间短,性能可靠。 展开更多
关键词 折叠 集成化 行军固定器 锁定解脱 性能可靠
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弹丸卫星接收机误差建模与弹道参数估计方法
16
作者 杨瑞伟 林子杨 +2 位作者 申强 吴永辉 李红云 《北京理工大学学报》 北大核心 2025年第4期334-343,共10页
针对弹道修正弹在弹道环境下状态估计精度差的问题,利用试验过程中的数据,从弹丸记录仪卫星定位和测速数据与雷达数据中分离出弹丸飞行过程中弹道测量误差序列,使用高斯混合模型(GMM)对误差概率分布进行近似拟合,并对其表述形式进行统一... 针对弹道修正弹在弹道环境下状态估计精度差的问题,利用试验过程中的数据,从弹丸记录仪卫星定位和测速数据与雷达数据中分离出弹丸飞行过程中弹道测量误差序列,使用高斯混合模型(GMM)对误差概率分布进行近似拟合,并对其表述形式进行统一.对传统的高斯混合扩展卡尔曼滤波(GMEKF)算法进行改进,考虑噪声在相邻多个时刻之间的相关性,使用AR模型将有色观测噪声解耦并使用状态扩增法、差分法对有色噪声进行白化处理.以修正弹弹道仿真为例进行算法验证及对比,实验结果证明了改进GMEKF算法在提升弹道参数估计精度以及落点精度的有效性. 展开更多
关键词 非高斯有色噪声 高斯混合模型 高斯混合扩展卡尔曼滤波 状态估计
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弹体侵彻预损伤花岗岩靶体作用特性研究
17
作者 董建才 张先锋 +2 位作者 刘闯 沈陶然 梁俊宣 《北京理工大学学报》 北大核心 2025年第10期1053-1063,共11页
开展了弹体侵彻预损伤花岗岩靶体试验,获得了不同弹体初速下弹体侵彻预损伤花岗岩靶体数据,建立了弹体侵彻预损伤有限厚岩石靶体数值模拟模型,对比了侵彻过程中岩石靶体损伤演化及裂纹拓展规律,结果表明:通过小口径聚能装药对岩石靶体... 开展了弹体侵彻预损伤花岗岩靶体试验,获得了不同弹体初速下弹体侵彻预损伤花岗岩靶体数据,建立了弹体侵彻预损伤有限厚岩石靶体数值模拟模型,对比了侵彻过程中岩石靶体损伤演化及裂纹拓展规律,结果表明:通过小口径聚能装药对岩石靶体进行预损伤可大幅提升30mm弹体对目标的侵彻能力,侵彻深度增长率随弹体初始速度线性减小;30mm弹体侵彻半无限花岗岩靶体时,预损伤靶体内裂纹条数更少且裂纹长度更短,空腔周围完全损伤区直径约为完整靶体的1/2,裂纹延展宽度约为0.3倍靶体直径;30mm弹体侵彻200mm厚花岗岩靶体时,靶体材料的完全损伤区直径同样约为完整靶体的1/2,但预损伤靶体内向靶面延伸的径向裂纹远少于完整靶体,向靶背延伸的径向裂纹数量与完整靶体相近,且完整与预损伤靶体中裂纹延展宽度均为靶体直径的0.5倍. 展开更多
关键词 花岗岩靶体 串联侵彻 数值模拟 裂纹演化
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炮口制退器对弹丸尾翼稳定装置影响的研究
18
作者 王飞 代小强 +2 位作者 杜韩东 冉秀忠 谢兰川 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第3期71-76,共6页
为探究发射过程中弹丸在炮口制退器中的运动以及尾翼翼片受复杂气流的影响情况。采用动网格技术,在Fluent软件中建立带制退器的炮口流场三维计算模型,对尾翼稳定弹丸出炮口过程形成的复杂流场进行数值模拟,分析不同滚转角下制退器内翼... 为探究发射过程中弹丸在炮口制退器中的运动以及尾翼翼片受复杂气流的影响情况。采用动网格技术,在Fluent软件中建立带制退器的炮口流场三维计算模型,对尾翼稳定弹丸出炮口过程形成的复杂流场进行数值模拟,分析不同滚转角下制退器内翼片的压力分布情况。研究结果表明受炮口制退器内复杂气流的影响,翼片表面的压力分布是不均匀的,翼片两侧平均压差随时间先增大后减小;在0~45°滚转角下,尾翼两侧的最大平均压差随弹丸滚转角的增大而减小,0°滚转角时翼片受气流影响最大。计算结果对弹丸尾翼稳定装置的结构设计具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 炮口制退器 炮口流场 尾翼 动网格 滚转角 压力分布
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“大学物理实验”军事特色实验项目设计——以弹头转动惯量测量实验为例
19
作者 欧阳建明 罗剑 +3 位作者 彭刚 欧保全 郑浩斌 罗威 《物理通报》 2025年第1期99-102,共4页
面向高素质专业化新型军事人才培养的使命任务,国防科技大学物理实验课程组建设了系列军事特色实验项目.以弹头转动惯量测量为例,介绍了军事特色实验项目的教学设计,该项目在传统转动惯量测量实验的基础上进行改造,并辅以炮弹专用型转... 面向高素质专业化新型军事人才培养的使命任务,国防科技大学物理实验课程组建设了系列军事特色实验项目.以弹头转动惯量测量为例,介绍了军事特色实验项目的教学设计,该项目在传统转动惯量测量实验的基础上进行改造,并辅以炮弹专用型转动惯量测试仪,突出实验项目的军事特色.教学设计围绕实验概述—实验原理—实验演示与讨论—实验内容与要求—自主实验—研讨与拓展等环节展开,在教学过程中通过仪器操作与讨论、课堂研讨等互动环节,提高学生对仪器以及实验的理解,提升整体教学质量. 展开更多
关键词 军事特色实验 大学物理实验 转动惯量测量
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椭圆类截面弹体侵彻混凝土靶的弹道研究
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作者 高旭东 李延 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第8期185-195,共11页
为研究椭圆类截面弹体侵彻坚固目标靶的弹道特性和偏转规律,设计了质量、截面积及长度相同,截面形状分别为圆形、对称椭圆和2种非对称椭圆的四类弹体。采用30 mm弹道炮发射四类弹体,对强度40 MPa的混凝土砂浆靶,开展了不同初速的侵彻弹... 为研究椭圆类截面弹体侵彻坚固目标靶的弹道特性和偏转规律,设计了质量、截面积及长度相同,截面形状分别为圆形、对称椭圆和2种非对称椭圆的四类弹体。采用30 mm弹道炮发射四类弹体,对强度40 MPa的混凝土砂浆靶,开展了不同初速的侵彻弹道特性试验研究,同时采用微分面力法开展了侵彻弹道的预测分析。试验获得了入靶面破坏形态、靶内弹道偏转、弹体弯曲变形等特征和规律,预测模型对刚性的圆形、对称椭圆、非对称椭圆截面弹体适用,对弯曲的非对称椭圆截面弹体则不能给出与试验相符合的结果。研究结果表明:2种非对称椭圆截面弹体的侵彻弹道发生了显著偏转,甚至出现了偏转90°和180°左右的极端情况。弹体初速越高、截面不对称度越大,弹道偏转越严重。弹道偏转均朝向截面半轴最短的一侧。圆形和对称椭圆截面弹体弹道则保持准直。2种非对称椭圆截面弹体高速时发生了明显弯曲,弯曲方向发生在短轴所在的平面,朝向截面半轴最短的一侧。圆形和对称椭圆截面弹体则无明显的弯曲。分析原因,一是截面不对称导致弹体头部阻力不对称,形成侧向力和偏转力矩;二是弹体前后端的侧向力导致弹体弯曲,进一步加剧了弹道偏转。 展开更多
关键词 椭圆类截面弹体 混凝土靶 侵彻弹道 弹道稳定性 弹道偏转
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