典型战斗部对飞机目标毁伤评估研究
发布时间：2021-12-24 03:28
战斗机作为现代战争中夺取制空权的主要战斗力量,在战场力量对比中具有重要地位,对战斗中飞机毁伤评估研究具有十分重要意义。本文主要以典型四代战机F-22为毁伤评估目标,对飞机目标的易损性分析毁伤建模、机翼毁伤等效实验、毁伤数值仿真等方面的内容开展了研究。（1）进行了飞机目标易损性的研究,在分析F-22飞机主要性能参数、部件结构、作战任务、功能特性的基础上,结合飞机部件毁伤影响分析,建立飞机的结构毁伤树。（2）开展了飞机机翼目标毁伤效果的实验研究,根据飞机机翼结构特点设计机翼等效靶,获得了不同冲击波强度作用下的等效靶毁伤破坏规律。实验得到LY-12硬铝等效蒙皮和碳纤维等效蒙皮两种不同的破坏模式,获得铝板在爆炸冲击载荷作用下的动态变形过程,对近距离爆炸的冲击超压公式提出修正公式。（3）在实验基础上,利用有限元软件LS-DYNA,根据冲击波载荷毁伤特点,进行机翼结构等效靶在不同强度的冲击波载荷作用下毁伤数值模拟,提出带负压区影响的爆炸载荷的模拟方法,模拟结果与实验现象吻合良好。（4）进行了战斗部的威力分析和弹目交会分析,编程实现了破片毁伤元对飞机的弹目交会的可视化,计算得到了典型工况下飞机部件上...
【文章来源】：北京理工大学北京市 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：89 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
F-22部件结构布局
图 2.2 机身俯视草图机身长约 5.18m，宽约 4.57m，高约 1.73m，重约 771kg，从机头顶点到有一条“脊”，使机头正视时呈菱形，这种“脊形前体”可以避免雷达反射回去，从而提高了隐身性能。从进气口到翼根，还有一条窄边条，从机头顶点延伸到翼根的边条，在大迎角时能保持左右旋涡的对称，对高大迎角飞行品质很有好处。另外，座舱盖为整体设计，其侧面倾斜约视角为 15°，飞行员视野良好。机身长约 5.18m，宽约 4.57m，高约 1.83m，重约 3855.6kg，F-22 的机平，具有很大的内部空间，以便内埋武器和提高载油量。飞机上的多个该部分，其中包含有 3 个油箱、4 个内埋武器舱、1 门 20mm 航炮和辅APU），涉及液压、电气、环控、燃油及辅助动力系统等重要系统。同也可作为一个升力面，提髙了飞机的升阻比。为了提高隐身性，其侧面以使反射波避开雷达威胁的主要方向。F-22 依靠两侧倾斜机身平面和机
超声速阻力的影响很大，且影响因素很多，其中双发喷管的间距是素。在超声速时，间距小，阻力亦小。在重视超声速性能的情况下距，因此 F-22 釆用了小间距设计。）机翼身的角度考虑，应选用后掠大、展弦比小且根梢比大的机翼，而且小(也可降低超声速巡航时的阻力），前缘要尖削，且不宜装前缘襟动的综合权衡，冻结设计后的 F-22 飞机的机翼釆用了中等后掠角前缘后掠 42°，后缘前掠 17°)， 机翼根部的厚度/弦长比为 5.92 4.29%，强度、刚度高，抗弯扭性能好。菱形机翼尺寸约为 4.90m×的内部容积，内置有机翼油箱，可以大幅度提高机内载油量，F-22 .04m2。同时，菱形机翼还具有机翼面积大和翼载低的特点，使飞机、敏捷性和短距起降的能力。此外，机翼与机身高度融合，并安装翼、后缘外侧副翼和内侧襟副翼，主要机翼尺寸如下图 2.3 所示，单
【参考文献】：
期刊论文
[1]携带不同毁伤元的舰炮弹丸对反舰导弹的毁伤仿真分析[J]. 王诚成,谢晓方,孙洁,孙涛. 指挥控制与仿真. 2014(02)
[2]破片式战斗部对空中飞机的毁伤建模与仿真[J]. 聂鹏,曹兵. 指挥控制与仿真. 2012(06)
[3]预制破片战斗部对空中目标的动态毁伤威力仿真[J]. 郭锐,刘荣忠,张俊,李刚. 弹箭与制导学报. 2012(04)
[4]武器毁伤效能评估综述及系统目标毁伤效能评估框架研究[J]. 黄寒砚,王正明. 宇航学报. 2009(03)
[5]战斗部威力/目标易损性评估软件研究[J]. 杨云斌,钱立新,卢永刚. 现代防御技术. 2008(06)
[6]机载有源相控阵雷达技术及应用[J]. 田杰荣,候龙涛,胡瑞卿. 科技资讯. 2008(20)
[7]爆炸冲击波损伤靶板问题中的流固耦合算法[J]. 张世臣,米双山. 科学技术与工程. 2008(07)
[8]飞机多击中易损性评估的动态树图法[J]. 胡一繁,宋笔锋,裴扬. 兵工学报. 2007(12)
[9]导弹目标在破片式战斗部作用下的易损性评估[J]. 李向东,苏义岭,韩永要. 爆炸与冲击. 2007(05)
[10]轴向增强型战斗部对导弹目标毁伤评估的可视化仿真研究[J]. 周家胜,钱建平,张健. 沈阳理工大学学报. 2007(04)
博士论文
[1]飞机非核武器威胁下易损性定量计算方法研究[D]. 裴扬.西北工业大学 2006
硕士论文
[1]基于功能特性分析的目标毁伤评估算法研究与实现[D]. 刘家琦.北京工业大学 2013
[2]近炸目标毁伤评估方法及仿真研究[D]. 肖宁博.西安工业大学 2013
[3]机翼蒙皮在破片和冲击波作用下的损伤研究[D]. 董秋阳.南京航空航天大学 2013
[4]杀爆战斗部对武装直升机的毁伤研究[D]. 张媛.南京理工大学 2013
[5]基于二级模糊综合评判的建筑物和桥梁打击效果评估研究[D]. 宁淑婷.西安电子科技大学 2012
[6]基于高分辨率SAR图像打击效果评估研究与实现[D]. 宛苏成.南京航空航天大学 2010
[7]破片杀伤式地空导弹战斗部杀伤概率计算[D]. 徐豫新.中北大学 2008
[8]破片和冲击波复合作用下对导弹的毁伤[D]. 任丹萍.南京理工大学 2006
[9]飞机易损性建模型方法研究及DMECA软件开发[D]. 裴扬.西北工业大学 2003
本文编号：3549733
【文章来源】：北京理工大学北京市 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：89 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
F-22部件结构布局
图 2.2 机身俯视草图机身长约 5.18m，宽约 4.57m，高约 1.73m，重约 771kg，从机头顶点到有一条“脊”，使机头正视时呈菱形，这种“脊形前体”可以避免雷达反射回去，从而提高了隐身性能。从进气口到翼根，还有一条窄边条，从机头顶点延伸到翼根的边条，在大迎角时能保持左右旋涡的对称，对高大迎角飞行品质很有好处。另外，座舱盖为整体设计，其侧面倾斜约视角为 15°，飞行员视野良好。机身长约 5.18m，宽约 4.57m，高约 1.83m，重约 3855.6kg，F-22 的机平，具有很大的内部空间，以便内埋武器和提高载油量。飞机上的多个该部分，其中包含有 3 个油箱、4 个内埋武器舱、1 门 20mm 航炮和辅APU），涉及液压、电气、环控、燃油及辅助动力系统等重要系统。同也可作为一个升力面，提髙了飞机的升阻比。为了提高隐身性，其侧面以使反射波避开雷达威胁的主要方向。F-22 依靠两侧倾斜机身平面和机
超声速阻力的影响很大，且影响因素很多，其中双发喷管的间距是素。在超声速时，间距小，阻力亦小。在重视超声速性能的情况下距，因此 F-22 釆用了小间距设计。）机翼身的角度考虑，应选用后掠大、展弦比小且根梢比大的机翼，而且小(也可降低超声速巡航时的阻力），前缘要尖削，且不宜装前缘襟动的综合权衡，冻结设计后的 F-22 飞机的机翼釆用了中等后掠角前缘后掠 42°，后缘前掠 17°)， 机翼根部的厚度/弦长比为 5.92 4.29%，强度、刚度高，抗弯扭性能好。菱形机翼尺寸约为 4.90m×的内部容积，内置有机翼油箱，可以大幅度提高机内载油量，F-22 .04m2。同时，菱形机翼还具有机翼面积大和翼载低的特点，使飞机、敏捷性和短距起降的能力。此外，机翼与机身高度融合，并安装翼、后缘外侧副翼和内侧襟副翼，主要机翼尺寸如下图 2.3 所示，单
【参考文献】：
期刊论文
[1]携带不同毁伤元的舰炮弹丸对反舰导弹的毁伤仿真分析[J]. 王诚成,谢晓方,孙洁,孙涛. 指挥控制与仿真. 2014(02)
[2]破片式战斗部对空中飞机的毁伤建模与仿真[J]. 聂鹏,曹兵. 指挥控制与仿真. 2012(06)
[3]预制破片战斗部对空中目标的动态毁伤威力仿真[J]. 郭锐,刘荣忠,张俊,李刚. 弹箭与制导学报. 2012(04)
[4]武器毁伤效能评估综述及系统目标毁伤效能评估框架研究[J]. 黄寒砚,王正明. 宇航学报. 2009(03)
[5]战斗部威力/目标易损性评估软件研究[J]. 杨云斌,钱立新,卢永刚. 现代防御技术. 2008(06)
[6]机载有源相控阵雷达技术及应用[J]. 田杰荣,候龙涛,胡瑞卿. 科技资讯. 2008(20)
[7]爆炸冲击波损伤靶板问题中的流固耦合算法[J]. 张世臣,米双山. 科学技术与工程. 2008(07)
[8]飞机多击中易损性评估的动态树图法[J]. 胡一繁,宋笔锋,裴扬. 兵工学报. 2007(12)
[9]导弹目标在破片式战斗部作用下的易损性评估[J]. 李向东,苏义岭,韩永要. 爆炸与冲击. 2007(05)
[10]轴向增强型战斗部对导弹目标毁伤评估的可视化仿真研究[J]. 周家胜,钱建平,张健. 沈阳理工大学学报. 2007(04)
博士论文
[1]飞机非核武器威胁下易损性定量计算方法研究[D]. 裴扬.西北工业大学 2006
硕士论文
[1]基于功能特性分析的目标毁伤评估算法研究与实现[D]. 刘家琦.北京工业大学 2013
[2]近炸目标毁伤评估方法及仿真研究[D]. 肖宁博.西安工业大学 2013
[3]机翼蒙皮在破片和冲击波作用下的损伤研究[D]. 董秋阳.南京航空航天大学 2013
[4]杀爆战斗部对武装直升机的毁伤研究[D]. 张媛.南京理工大学 2013
[5]基于二级模糊综合评判的建筑物和桥梁打击效果评估研究[D]. 宁淑婷.西安电子科技大学 2012
[6]基于高分辨率SAR图像打击效果评估研究与实现[D]. 宛苏成.南京航空航天大学 2010
[7]破片杀伤式地空导弹战斗部杀伤概率计算[D]. 徐豫新.中北大学 2008
[8]破片和冲击波复合作用下对导弹的毁伤[D]. 任丹萍.南京理工大学 2006
[9]飞机易损性建模型方法研究及DMECA软件开发[D]. 裴扬.西北工业大学 2003
本文编号：3549733
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