伞降末敏子弹扫描角失稳研究
发布时间：2021-05-21 19:18
稳态扫描技术是末敏弹的关键技术之一,其主要的三个指标:落速、转速和扫描角将影响武器系统的作用流程和作战效能。对末敏子弹扫描角的规律和控制研究是末敏弹稳态扫描平台研制的主要工作之一,本文将对伞降末敏子弹扫描角的规律和控制问题开展深入系统的研究。文中首先对国内外末敏弹及关键技术的发展现状进行了阐述,列举了工程中遇到的扫描角失稳现象,指出本文研究的目的和意义;其次,对稳态扫描段的伞弹系统受力进行了分析,建立了伞弹系统三刚体的稳态扫描段运动模型;再次,结合工程实践和仿真分析的需要,分析了对扫描角的可能影响因素,建立了包含子弹弹体质量、挂距转动惯量和稳态扫描转速等参数的弹体绕心运动微分方程,推导出了简单实用的扫描角稳定判断条件,并进行了计算仿真验证;最后,在弹体绕心运动微分方程基础上,采用matlab编制了仿真软件,进行了相关参数选取对扫描姿态的影响分析,着重分析了初始角度、转速、转动惯量和挂距对末敏子弹扫描角、失稳转速的影响规律,并给出了伞降未敏子弹稳态扫描时转动惯量和转速稳定区间,提出了末敏子弹结构优化设计方向,通过试验与理论计算结果进行对比,表明了理论分析结果的正确性。文中的研究表明,初始...
【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：92 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 课题研究背景
1.2 稳态扫描技术
1.3 问题的提出
1.3.1 伞弹系统组成及扫描角定义
1.3.2 扫描角“失稳”现象
1.4 国内外研究概况
1.4.1 国内外末敏弹发展情况
1.4.2 末敏弹稳态扫描运动研究情况
1.5 论文的主要研究内容
第二章 伞降末敏子弹稳态扫描段运动模型
2.1 伞弹系统稳态扫描阶段动力学建模说明
2.2 运动学说明
2.2.1 建立坐标系
2.2.2 坐标系变换
2.3 降落伞刚体的运动模型
2.3.1 降落伞刚体受力分析
2.3.2 降落伞刚体运动方程
2.4 伞盘的运动模型
2.4.1 伞盘受力分析
2.4.2 伞盘运动方程
2.5 末敏子弹弹体的运动模型
2.5.1 末敏子弹弹体受力分析
2.5.2 末敏子弹弹体运动方程
2.6 联系方程
2.7 方程联立
2.8 本章小结
第三章 伞降末敏子弹扫描角简化模型
3.1 扫描角的表达
3.2 伞降末敏子弹稳态扫描状态时模型的简化
3.3 适合仿真分析的模型转化
3.3.1 垂直旋转坐标系
3.3.2 垂直旋转坐标系欧拉角表达子弹弹体绕心运动方程
3.4 扫描角稳定的工程简化判断条件
3.4.1 扫描角稳定工程简化判断条件
3.4.2 计算验证
3.5 本章小结
第四章 扫描姿态的仿真分析与优化
4.1 典型扫描运动仿真分析
4.2 初始角度对扫描角的影响分析
4.3 转速对扫描角的影响分析
4.4 转动惯量对扫描角的影响分析
4.5 挂距对扫描角的影响分析
4.6 试验验证
4.6.1 试验测试方法
4.6.2 试验结果
4.7 本章小结
第五章 总结与展望
5.1 结论
5.2 本文的不足
5.3 展望
参考文献
致谢
作者简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]国外末敏弹发展概述[J]. 崔瀚,焦志刚. 飞航导弹. 2015(02)
[2]立式风洞在末敏弹研制中的应用研究[J]. 高宏超,赵养正,方养田. 弹箭与制导学报. 2013(05)
[3]投影图像法对旋转体空间扫描角和转速的测量研究[J]. 汪思国,汤更生,杨辉,张龙,张俊. 实验流体力学. 2010(01)
[4]论武器装备的新领域──灵巧弹药[J]. 杨绍卿. 中国工程科学. 2009(10)
[5]末敏弹系统多刚体动力学分析与仿真[J]. 曹红松,朱基智,崔亮,杜烨. 弹箭与制导学报. 2008(01)
[6]伞弹系统九自由度动力学模型[J]. 唐乾刚,张青斌,张晓今,杨涛,寇保华. 兵工学报. 2007(04)
[7]末敏弹刚柔耦合系统动力学模型及仿真[J]. 郭锐,刘荣忠. 兵工学报. 2007(01)
[8]末敏弹新秀“博尼斯”[J]. 刘任. 兵器知识. 2003(06)
[9]伞—弹系统三体运动分析[J]. 舒敬荣,王宝贵,韩子鹏,卢春梅. 航空学报. 2001(06)
[10]末敏弹减速运动和稳态扫描段运动特性的研究[J]. 孙乐,韩子鹏,李奉昌,刘世平. 航空学报. 1998(02)
博士论文
[1]基于磁传感器组合的旋转弹体姿态测试方法研究[D]. 李玎.南京理工大学 2009
[2]末敏子弹运动特性分析研究[D]. 殷克功.南京理工大学 2009
硕士论文
[1]地磁感应线圈在弹体运动参数测量中的应用研究[D]. 李双.南京理工大学 2012
[2]无伞末敏弹稳态扫描运动模型与计算方法研究[D]. 周思渊.南京理工大学 2010
[3]末敏子弹扫描平台结构特点研究[D]. 梁建峰.南京理工大学 2007
[4]末敏弹系统的多刚体力学分析及动画模拟仿真[D]. 卢春梅.南京理工大学 2002
本文编号：3200237
【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：92 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 课题研究背景
1.2 稳态扫描技术
1.3 问题的提出
1.3.1 伞弹系统组成及扫描角定义
1.3.2 扫描角“失稳”现象
1.4 国内外研究概况
1.4.1 国内外末敏弹发展情况
1.4.2 末敏弹稳态扫描运动研究情况
1.5 论文的主要研究内容
第二章 伞降末敏子弹稳态扫描段运动模型
2.1 伞弹系统稳态扫描阶段动力学建模说明
2.2 运动学说明
2.2.1 建立坐标系
2.2.2 坐标系变换
2.3 降落伞刚体的运动模型
2.3.1 降落伞刚体受力分析
2.3.2 降落伞刚体运动方程
2.4 伞盘的运动模型
2.4.1 伞盘受力分析
2.4.2 伞盘运动方程
2.5 末敏子弹弹体的运动模型
2.5.1 末敏子弹弹体受力分析
2.5.2 末敏子弹弹体运动方程
2.6 联系方程
2.7 方程联立
2.8 本章小结
第三章 伞降末敏子弹扫描角简化模型
3.1 扫描角的表达
3.2 伞降末敏子弹稳态扫描状态时模型的简化
3.3 适合仿真分析的模型转化
3.3.1 垂直旋转坐标系
3.3.2 垂直旋转坐标系欧拉角表达子弹弹体绕心运动方程
3.4 扫描角稳定的工程简化判断条件
3.4.1 扫描角稳定工程简化判断条件
3.4.2 计算验证
3.5 本章小结
第四章 扫描姿态的仿真分析与优化
4.1 典型扫描运动仿真分析
4.2 初始角度对扫描角的影响分析
4.3 转速对扫描角的影响分析
4.4 转动惯量对扫描角的影响分析
4.5 挂距对扫描角的影响分析
4.6 试验验证
4.6.1 试验测试方法
4.6.2 试验结果
4.7 本章小结
第五章 总结与展望
5.1 结论
5.2 本文的不足
5.3 展望
参考文献
致谢
作者简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]国外末敏弹发展概述[J]. 崔瀚,焦志刚. 飞航导弹. 2015(02)
[2]立式风洞在末敏弹研制中的应用研究[J]. 高宏超,赵养正,方养田. 弹箭与制导学报. 2013(05)
[3]投影图像法对旋转体空间扫描角和转速的测量研究[J]. 汪思国,汤更生,杨辉,张龙,张俊. 实验流体力学. 2010(01)
[4]论武器装备的新领域──灵巧弹药[J]. 杨绍卿. 中国工程科学. 2009(10)
[5]末敏弹系统多刚体动力学分析与仿真[J]. 曹红松,朱基智,崔亮,杜烨. 弹箭与制导学报. 2008(01)
[6]伞弹系统九自由度动力学模型[J]. 唐乾刚,张青斌,张晓今,杨涛,寇保华. 兵工学报. 2007(04)
[7]末敏弹刚柔耦合系统动力学模型及仿真[J]. 郭锐,刘荣忠. 兵工学报. 2007(01)
[8]末敏弹新秀“博尼斯”[J]. 刘任. 兵器知识. 2003(06)
[9]伞—弹系统三体运动分析[J]. 舒敬荣,王宝贵,韩子鹏,卢春梅. 航空学报. 2001(06)
[10]末敏弹减速运动和稳态扫描段运动特性的研究[J]. 孙乐,韩子鹏,李奉昌,刘世平. 航空学报. 1998(02)
博士论文
[1]基于磁传感器组合的旋转弹体姿态测试方法研究[D]. 李玎.南京理工大学 2009
[2]末敏子弹运动特性分析研究[D]. 殷克功.南京理工大学 2009
硕士论文
[1]地磁感应线圈在弹体运动参数测量中的应用研究[D]. 李双.南京理工大学 2012
[2]无伞末敏弹稳态扫描运动模型与计算方法研究[D]. 周思渊.南京理工大学 2010
[3]末敏子弹扫描平台结构特点研究[D]. 梁建峰.南京理工大学 2007
[4]末敏弹系统的多刚体力学分析及动画模拟仿真[D]. 卢春梅.南京理工大学 2002
本文编号：3200237
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