多管火箭炮系统发射动力学仿真研究

给出了多管火箭炮系统在发射过程中动力学仿真，包括建立模型；运用轮胎和地面的接触铰约束，体现了地面对轮胎的单面约束作用；利用碰撞模型，对火箭弹在定向器管内的运动受力情况进行仿真计算，获取了该车载多管火箭炮系统发射时运动构件的运动特征和受载情况。     

多管火箭发射动力学普遍方程的研究

多管火箭武器系统的总体论证，总体设计，需要对系统进行发射动力学分析。该文用图论的观点分析多管火箭发射系统的结构，用多刚体动力学的分析方法，把多管火箭系统风化为火箭弹，俯仰部分，回转部分和载体部分４部分刚体，适当改进了多刚体动力学中动力学增广体的概念，使之更适合于多管火箭武器这一特殊系统的发射动力学分析。     

多体系统传递矩阵法在多管火箭动力学中的应用

多管火箭动力学分析是评估和提高多管火箭性能的前提和关键。应用多体系统传递矩阵法，建立某多管火箭刚柔耦合多体系统动力学模型，构造多管火箭增广特征矢量及其正交性条件，实现对多管火箭振动特性和动力响应的仿真，仿真结果得到了试验验证。对两种多管火箭的振动特性和动力响应的计算，为用非满管射击替代满管齐射客观评价多管火箭动态性能，为优化射序和射击时间间隔提高多管火箭射击密集度奠定基础，大幅度减少了某远程多管火箭密集度试验用弹量50％，提高某多管火箭射击密集度。     

多管火箭武器伺服控制系统的热设计仿真

为了对某多管火箭武器伺服控制系统的温度进行控制,建立了火箭武器伺服控制系统热分析模型,应用有限体积法模拟和优化了伺服控制系统的内部结构参数对自然对流的影响,获得了控制柜内的温度分布,对数值模拟结果进行了实验验证.结果表明:控制柜内的平均温度下降约20%,数值模拟结果与实验值吻合,说明该文的模拟和优化分析方法切实可行.     

一种面向对象的飞行仿真动力学建模方法

大部分飞行模拟器动力学模型都是在已知飞机整机风动和试飞气动数据的情况下,通过对这些气动数据的插值来计算得到飞机的气动力和力矩,本文提出了一种基于飞机各部件的方法。根据空气动力学原理计算出飞机各部件的气动力,然后再考虑整机的影响合成整机的气动力和力矩。然后代入飞机全量运动方程,解出飞机实时的运动参数。     

多管火箭炮发射中的变结构问题

该文对多管火箭炮系统中的变结构问题 (包括变自由度和变拓扑结构 ) ,提出了关于变结构系统不变化的策略 ,将变结构看作稳态结构。对这个“虚拟稳态结构系统”的动力学建模和仿真采用“分路”法 ,高效地实现了多管火箭炮各发射阶段的自动切换。     

车载火箭发射系统柔性效应的仿真与分析

以车载，多管，大长径比火箭为研究对象，建立火箭－发射装置刚柔耦合系统的动力学模型，进行有效的数值仿真，分析和评价了结构柔性等因素对火箭发射姿态和系统动力学特性的影响，获是了一些重要的结构，为精确地计算起始扰动，设计和研制新型远程火箭武器系统提供了理论依据。     

机载导弹发射动力学建模与虚拟样机仿真

基于导弹在发射导轨上的运动特征,以"捕食者"机载导弹发射系统为物理原形,建立了发射动力学和运动学模型,并应用MSC.ADAMS软件建立导轨发射条件下弹-架系统动力学模型,进行了动力学仿真试验,研究结果表明,理论计算值和仿真结果相符,得到了发射过程中导弹的位置、速度和加速度随时间的变化关系以及导弹与载机分离时对载机位置、速度和加速度的影响规律.     

自行火炮发射动力学研究

目的 研究自行火炮发射动力学分析方法并将分析计算结果同有关的靶场实验结果进行对比说明其可行性。方法 采用ａｎｅ－Ｈｕｓｔｏｎ方法建立连续射击冲击激励作用下自行火炮的多刚性动力学模型,提出了约束矩阵和简化矩阵的概念,以便于自动完成约束处理和系统动力学方程的约减,并编制了相应的计算机软件。结果 分析计算结果和有关的靶场实验数据吻合较好,总结了系统响应的特点以及计算结果存在误差的原因。结论 本文所述分析     

射击间隔对多管火箭动态特性的影响

应用多体系统传递矩阵法和发射动力学理论,建立了多管火箭射击间隔与多管火箭系统性能之间的定量关系,对某多管火箭不同射击间隔下对应的密集度进行了数值仿真。仿真结果表明多管火箭不同射击间隔下的密集度不同。该文方法为优化射击时间间隔提高多管火箭射击密集度提供了直接的依据和方法。     

射序对多管火箭武器性能影响

研究多管火箭射击顺序对其振动特性和密集度等系统性能的影响，为优化射击顺序提高射击密集度提供直接的方法。应用多体系统传递矩阵法和发射动力学理论，建立了多管火箭武器射击顺序与多管火箭武器系统性能之间的定量关系。对某多管火箭武器不同射击顺序下对应的振动特性和密集度进行数值仿真。仿真结果表明多管火箭武器不同射击顺序下的振动特性和密集度不同。该文方法为优化射击顺序提高射击密集度提供了直接的方法。     

某多管火箭炮整体瞬态热特性的数值模拟研究

为了实现了多管火箭炮控制柜内外耦合热作用的解耦计算,在分析多管火箭炮控制柜内外热环境的耦合传热机制基础上,建立了一种求解多管火箭炮控制柜内外耦合热效应的工程计算方法。将多管火箭炮连续发射时控制柜外的燃气流加热作用转化为控制柜内热分析的浮动热边界条件,避免了难以实现的直接耦合求解。利用该方法对某多管火箭炮连续发射时的瞬态热状况进行了数值模拟,获得了控制柜内的瞬态温度场,分析了相关因素的影响,为多管火箭炮设计定型及相关研究提供了重要依据。     

无人机飞行模拟仿真平台设计

为提高飞行控制算法的研发效率,降低研发成本,基于数字孪生技术设计一个无人机硬件在环飞行模拟仿真平台。从几何、物理和行为3个方面研究无人机数字模型构建方法,将物理实体以数字化方式呈现。设计一种多元融合场景建模法,依据属性相似归一原则进行建筑物划分,编制建模规则,研究曲面数量优化方法,在虚幻4引擎(unreal engine 4,UE4)中整合建筑物模型和高程图,创建真实地形地貌的三维可视化飞行场景。以四旋翼无人机F450为例,与飞行试验的对比结果表明,该平台满足了飞行模拟的实时性和稳定性要求,跟踪曲线误差小于2%,对后续控制算法优化和复杂应用场景试飞具有重要的应用价值。     

球片展开仿真分析

通过建立球片数据模型,总结出一种较为新颖的球壳板展开仿真方法,以建立成型球片与原料钢板之间的对应关系。该方法设计简单,制作方便,且精样板精度高,实用性强。     

新型模拟发射加速装置

介绍了一种模拟设施的加速装置。该加速装置用于投雷装置的加速,以模拟直升飞机前飞状态投雷。由于带有空投附件(降落伞等)的鱼雷不能直接进行管装发射,因此,该加速装置释放的高压空气不直接作用在鱼雷上,而是作用在挂有空投鱼雷的载雷车上。载雷车达到预定速度后,释放空投鱼雷。该加速装置的工作原理虽与普通气动发射管相似,但在结构形式上两者却有很大差别     

可视化在火炮发射动力学仿真中的应用研究

介绍了自行火炮发射时的可视化研究。在3D平台上实现了明暗处理和贴图,用运动控制器获得了火炮系统的算法动画。运动控制器所需的数据取自于火炮动力学仿真的结果,火炮可视化是火炮动力学仿真诸部分的重要组成之一,可视化技术为火炮理论分析和结构设计提供了有限途径。