一维弹道修正弹弹底增阻机构设计与研究

发布时间：2023-02-23 18:48

　　弹道修正弹是指能对飞行弹道参数进行实时测控,并指令弹上控制机构作用、修正弹道,从而大幅度提高弹箭密集度的一种炮弹。如果在修正飞行弹道过程中仅对纵向射程进行修正,通常称为一维弹道修正弹。 目前,国内外公开的一维弹道修正机构均安装于弹头引信部位,这样做仅仅需要改变引信的外形尺寸与内部结构,易于对原有制式弹药的智能化改造。但由于引信空间的限制,修正机构的零部件尺寸小,加工难度大,并限制了阻尼片大小,修正能力受到制约。 针对弹道修正引信的不足,提出将弹道修正机构安装在弹底位置,这样可以增大阻尼片迎风面积,降低加工难度。 以某口径制式底凹弹作为改造对象,对其底凹弹弹底结构进行改造,并提出了弹底修正机构的设计方案；采用LS-DYNA软件对弹底修正机构进行了动力学仿真,根据仿真结果对重要零部件形状进行了优化设计,并通过样机试验对仿真结果进行验证。其次,采用FLUENT软件数值模拟出弹丸在不同速度下,修正前与修正时的流场气动特性,计算得到其阻力系数。再次,采用Logistic曲线,利用计算出的阻力系数,拟合出了修正状态下弹丸的阻力曲线。最后,采用龙格-库塔法求解质点外弹道微分方程,对一维弹道修正弹射程...

【文章页数】：73 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 论文选题背景及意义
    1.2 弹道修正弹的国内外研究现状
        1.2.1 弹道修正弹国外发展现状
        1.2.2 弹道修正弹国内发展现状
    1.3 本文的内容安排
2 弹道修正机构设计与动力学分析
    2.1 机构设计思路
    2.2 机构总体设计
    2.3 机构动力学分析
        2.3.1 仿真模型、材料参数及网格划分
        2.3.2 仿真结果分析
    2.4 旋转盘导引槽的优化设计
        2.4.1 仿真结果对比
    2.5 机构设计的理论计算
        2.5.1 机构响应时间分析
        2.5.2 拔销器拔销力的校核
    2.6 试验与仿真结果的对比
    2.7 本章小结
3 弹道修正弹流场数值模拟
    3.1 计算流体力学介绍
        3.1.1 CFD简介
        3.1.2 FLUENT软件简介
    3.2 数值模拟理论基础与前处理
        3.2.1 控制方程
        3.2.2 流体属性
        3.2.3 离散格式的选用
        3.2.4 边界条件
        3.2.5 FLUENT具体设置
        3.2.6 计算方法验证
        3.2.7 网格划分
    3.3 流场数值分析与对比
        3.3.1 底凹空间改变对弹丸阻力系数的影响
        3.3.2 亚音速下两弹流场数值模拟对比
        3.3.3 跨音速下两弹流场数值模拟对比
        3.3.4 超音速下两弹流场数值模拟对比
    3.4 阻力系数的对比
    3.5 本章小结
4 弹道修正弹的射程修正能力计算
    4.1 阻力曲线的拟合
        4.1.1 拟合方法的选择
        4.1.2 Logistic函数中参数的优化
    4.2 外弹道修正能力计算
    4.3 本章小结
5 结论
    5.1 本文总结
    5.2 今后研究方向
致谢
参考文献
附录



本文编号：3748543