灵巧枪弹探测系统设计与分析

发布时间：2021-03-09 05:49

　　针对传统枪弹容易被环境因素干扰而导致难以击中目标,或容易造成误伤的问题,论文在分析总结了国内外灵巧枪弹研究进展的基础上,设计了灵巧枪弹导引头的光学系统,并对其可行性进行了分析验证。根据灵巧枪弹的基本特点,分析了灵巧枪弹的探测模型,确定了其制导方案,即激光半主动式寻的制导方案。本方案中探测元件采用四象限探测器,分析了光斑大小对四象限探测器精度的影响。设计了适用于灵巧枪弹的激光半主动寻的制导光学系统,确定了其瞬时视场,有效焦距,遮拦比等基本参数,并利用ZEMAX光学设计软件,对光学系统进行优化和仿真分析。分析了该光学系统的成像质量,弥散光斑能量中心偏移对灵巧枪弹精度的影响,并且通过仿真计算得到了灵巧枪弹的系统误差。对所设计的光学系统进行了杂散光分析,给出了其遮光罩结构的设计方法,最后利用TtracePro软件对系统抑制杂散光的能力进行了仿真分析。分析仿真结果表明,灵巧枪弹的探测距离远大于常规枪弹的射程,能够满足探测需求；所设计光学系统的成像光斑直径与探测器半径相等,成像质量良好；杂散光分析表明,增加遮光系统后,光学系统的PST值达到了10-10数量级,满足工程上的使用需求。所设计的光学系统... 

【文章来源】：南京理工大学江苏省 211工程院校

【文章页数】：69 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１．１管射式自适应弹弹头结构原理示意图??国奥伯恩学飞机结构学实验室设计了?ＢＬＡＭ的试验样机，如图１．１为试验弹??

度能够根据对其施加电压的大小而伸缩改变，而弹头与压电陶瓷杆通过球形较接链接，??相应的陶瓷杆长度变化将会推动弹头向特定的方向偏转从当时来看，该方案的设??计理念显然是非常新颖的，图１．２为管射式自适应弹的风洞试验。此后，一系列的试验??样机被设计出来，并进行了静态的和动态的实验。由于ＢＬＡＭ计划技术上的成功，大??量的报告和公开发表的文章相继出现。??图１．２?ＢＬＡＭ的超音速风洞试验??美国海军在接下来的１９９８－１９９９年期间，在管射式自适应弹的研究基础上，启动了??一项名为增程自适应弹药ＲＥＡＭ（?Ｒａｎｇｅ?－?Ｅｘｔｅｎｄｅｄ?Ａｄａｐｔｉｖｅ?Ａｍｍｕｎｉｔｉｏｎ）的计划，Ｗ重新??支援陆军沮击手执行狙击任务，同时一系列口径为１２．７ｍｍ的智能狙击枪弹药被设计制??造出来，并进行了风洞试验。??１Ｗ８年８月，美国人Ｂａｒｒｅｔｔ和Ｊｒ公布了一种小口径激光制导子弹，该方案子弹本??身装有Ｈ个沿轴对称分布的激光探测器（如图１．３所示）和一个导航电路，工作时，激??光探测器敏感单元接收到来自目标漫反射的激光信号

丸的弧形部装有许多高度集成的微机电系统（Ｍｉｃｒｏ－Ｅｌｅｃｔｒｏ－Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ?ｉＳｙｓｔｅ绕弹轴均匀分布在弹丸弧形部，控制电路则安装在弹丸内腔，并利用细小槽送些微机电系统接收到来自探测器的制导信号后，就会展开形成襟翼，如图从而对迎面而来的气流形成扰流，达到修正弹丸外弹道的目的Ｕｓ－Ｗ。??


本文编号：3072360