推力偏心影响下火箭弹离轨姿态研究

发布时间：2021-04-13 07:57

　　建立了火箭弹离轨发射过程的起始扰动时的推力偏心数学模型,给出了火箭弹下沉量计算公式。采用虚拟样机方法,利用ADAMS动力学软件建立同时离轨火箭弹发射动力学模型,对不同推力偏心下火箭弹离轨过程进行了仿真分析,结果表明:发动机推力偏心对质量大、初速低的火箭弹离轨姿态扰动明显,离轨过程姿态角逐渐增大,增大火箭弹发射的起始扰动;火箭弹离轨安全性随推力偏心角的增大而降低,在发射箱的结构设计中应充分考虑推力偏心影响带来的离轨安全性问题,尽量选择较大射角进行发射。 

【文章来源】：兵器装备工程学报. 2020,41(02)北大核心

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

火箭弹推力偏心示意图

如图2，将推力P在弹体坐标系Ox1y1z1上分解，各轴分量分别为Px1、Py1、Pz1，推力偏心角δ在俯仰和偏航方向上的分量分别为γ1和γ2，则推力在弹体坐标系上可表示为几何偏心距dg与Oy1轴之间的夹角为初始方位角δg，根据几何关系，推力偏心d在弹体坐标系上各轴分量为

从解决火箭弹与发射装置相碰撞问题的需要出发，把火箭弹垂直定向器上表面的相对位移叫做下沉量[10]。对于采用倾斜同时滑离式定向器，由于火箭弹滑离导轨后的速度较小，其下沉量较大，火箭弹与定向器可能产生碰撞。如图3所示，同时离轨火箭弹在定向器上的运动主要分为两个阶段，分别为沿导轨滑动阶段和滑离导轨阶段，其中沿导轨滑动过程火箭弹受到定向器上下导轨的约束，此过程中可以忽略推力偏心的影响，而滑离导轨后火箭弹不再受到定向器约束，在重力及偏心推力作用下产生下沉和转动，此过程中弹体易与定向器下导轨产生碰撞。忽略火箭弹发射过程中弹体质量的变化，火箭弹在导轨上滑动时的运动微分方程式为

【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
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本文编号：3134922