基于多传感器测试技术的目标毁伤评估研究

发布时间：2020-06-24 14:20

【摘要】：毁伤效能是武器系统作战效能评估中最重要的性能指标,由于高空炸点存在目标高速性、炸点分布随机性以及炸后破片分布广泛性等特点,很难给出合理的多姿态弹目交会目标毁伤评估和全过程动态视景仿真研究。因此,研究基于炸点位置参数的目标毁伤效能,形成多姿态弹目交会目标毁伤效能评估的规范化方法和辅助仿真手段是非常重要的。论文研究多传感器测试高空炸点的机理,给出测试炸点的位置函数,根据多传感器测试方法获得的炸点空间坐标参数,分析空间炸点分布与目标多姿态交会的基本原理,研究炸点随机分布下的弹目空间交会目标毁伤计算算法,建立地面坐标系、弹体坐标系、目标坐标系、弹体速度与目标速度坐标系以及弹目相对速度坐标系,推导出各个坐标系的转换矩阵,获得弹目相对飞行速度矢量与相对动态毁伤轴所确定的平面(毁伤面),给出炸点位置参数与多姿态弹目交会的时空关联,根据破片射迹线原理给出了不同交会方式下弹丸破片场微元束作用于目标表面有限面元的易损区模型,建立基于炸点位置参数的多姿态弹目交会的目标概率模型,计算了炸点位置参数、破片场运动参数以及多种弹目交会参数对毁伤概率的影响机理。通过计算与分析,结果表明当对于尺寸较小或者高速运动的目标,在计算命中点参数时必须考虑破片速度的衰减,否则主破片束将偏离目标关键部件,这大大减小毁伤概率;弹目距离相同的情况下,炸点的散布影响破片密度的分布,弹丸爆炸产生的破片数一定时,随着破片场半径的增大,微元束内破片密度变小,弹丸破片对目标三角形有限面元贡献的毁伤面积随着破片飞散角的变化呈现余弦变化趋势;在撞击角度一定的情况下,当作用在单一三角形面元的有效破片数目越多时,单一目标易损区面元的面积也就越大,目标毁伤效能越大;破片侵彻面元的宽度、脱靶量、破片着角等均对目标毁伤概率产生一定的影响。采用软件Creator对弹丸、目标以及地形等建立三维模型,在Microsoft Visual studio2003环境下,编写相应的目标毁伤动态仿真处理程序,利用实时三维虚拟现实开发软件Vega Prime,实现了多姿态弹目交会目标毁伤视景仿真设计。
【学位授予单位】：西安工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TP212;TJ06
【图文】：

助相机来弥补，确保全方位获得弹丸近炸的空间量系统捕获得到，意味着同一条件同一炸点信号问题，多次测试处理获得的加权平均值将高于一炸时可能在某一区域被遮住，因此用三个 CCD炸的瞬间，某些相机被遮挡，无法捕获需要的CD 传感器构成空间几何交汇,将三个传感器的捕获炸点信号。对同一炸点信号的图像进行处理数，结合空间几何关系给出炸点真实的三维坐标评估效能，在靶场测试的弹道中，引信依靠目标间产生的相对空间位置即为炸点空间位置。通常预定，与炮口的距离也是预定的，即目标是静态置测试原理为采用多面阵交汇测试方法，以毁伤么弹丸炸点的空间位置参数即为炸点相对目标坐三台面阵相机示意图如图 2.1。

2 基于多 CCD 传感器的炸点位置参数测试 CCD 光学镜面均有一个二维像点，此像点对应于炸点的空间 CCD 上的二维坐标可以推算靶面内任意炸点的空间两维坐标像的重要操作步骤在于图像捕获和图像处理。接着，进行相关参数计算和显示依靠远程计算机。CD 传感器测试炸点的原理与方法，采用三个 CCD 传感器形性，每两个传感器构成空间两两交汇，其几何关系如图 2.2 所

【参考文献】

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本文编号：2727972