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20761.侵彻制导武器BTT末制导奇异性控制策略
[专用设备制造业] [2014-01-15]
针对侵彻制导武器BTT末制导中滚转指令奇异性问题,采用基于偏导的灵敏度方法,分析了BTT-90逻辑中奇异性产生的机理及主要影响因素;通过对末制导使用的弹道成型制导律无量纲过载分析,结合实际弹道仿真,总结了指令随时间变化规律即奇异性仅存于过载指令过零阶段.以此为基础,提出一种将BTT控制划分为正常控制与奇异性区域,并在奇异性控制区采用滚转指令平滑算法的奇异性控制策略,完成了切换条件设计.仿真结果证明,奇异性控制策略可消除由于制导指令过零带来的滚转角指令跳变现象,且对制导精度影响小.
关键词：倾斜转弯；奇异性；制导律；滚转角指令
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20762.铝镁贫氧推进剂压缩力学性能及本构模型实验研究
[专用设备制造业] [2014-01-15]
为获得贫氧推进剂在压缩情况下的力学特性,运用单向压缩方法、显微镜及CCD图像传感器技术,研究了铝镁贫氧推进剂在常温下、不同压缩速率时的力学特性,得到其在压缩情况下的应力-应变关系、屈服应力和屈服应变与压缩速率之间的关系以及在压缩过程中推进剂表面形貌的变化.建立了贫氧推进剂压缩情况下的粘弹性本构模型.试验结果表明,贫氧推进剂在压缩情况下应力-应变关系分弹性段、应变软化段、塑性不稳定段和应变强化段;贫氧推进剂力学特性受压缩速率和温度耦合作用的影响,贫氧推进剂的破坏形貌没有明显的压缩速率效应;常温下,贫氧推进剂的屈服应力和屈服应变与压缩速率的自然对数呈线性函数关系;文中建立的粘弹性本构模型与不同应变率下的线粘弹性段试验结果符合较好.
关键词：贫氧推进剂；压缩速率；力学性能；本构模型
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20763.基于粘聚区模型的推进剂开裂数值仿真
[专用设备制造业] [2014-01-15]
为了研究复合固体推进剂裂纹开裂过程,利用粘聚区模型理论构建了复合固体推进剂断裂过程的物理和数学模型;推导了粘聚区单元的有限元离散格式;结合ABAQUS二次开发技术对裂纹扩展过程进行了数值仿真,获得了HTPB推进剂Ⅰ-Ⅱ型裂纹扩展过程中的裂纹扩展路径和裂尖应力变化情况.分析了粘聚区本构参数对仿真结果的影响,确定了其取值范围.将仿真和实验对比,结果表明所建立的数值仿真方法可以较为准确地模拟复合固体推进剂裂尖的损伤应力场,以及预测裂纹扩展路径;粘聚区模型可以为固体推进剂装药完整性和安全性分析提供可靠的分析计算方法.
关键词：固体推进剂；有限元法；裂纹扩展；粘聚区
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20764.基于复合执行机构的再入弹头动力学建模与控制
[专用设备制造业] [2014-01-15]
为提高再入弹头命中精度和机动突防能力,将质量滑块和单框架控制力矩陀螺（SGCMG）配合使用,以在弹头再入全过程中产生足够的姿态控制力矩.针对采用质量滑块/SGCMG复合执行机构的再入弹头,利用New-Eul-er法,建立了弹头再入动力学模型.在此基础上,利用Lyapunov稳定性理论,设计了弹头非线性姿态控制器.对某型导弹再入弹头的仿真研究表明：质量滑块/SGCMG复合执行机构可以满足弹头再入全过程的力矩需求,输出力矩误差小于0.001 5N.m;控制系统可以实现姿态角的良好跟踪,稳定跟踪误差小于0.5°,复合执行机构方案是可行的.
关键词：弹头；质量矩；控制力矩陀螺；动力学；姿态控制
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20765.基于场路耦合的多级感应线圈炮内弹道分析
[专用设备制造业] [2014-01-15]
为研究多级感应线圈炮中电枢的受力、加速和过载等内弹道特性,基于电磁场理论,建立了同步感应线圈炮的数学模型,并给出了线圈炮的控制方程和电磁力计算方法.结合场路耦合模型,对3级感应线圈炮进行了有限元仿真.该仿真模型得到的最大过载可达15 000g.仿真分析表明：发射过程中,电枢不仅会受到很大的过载,而且其受到的电磁力在运动中会发生反向;随着电枢速度的提高,电磁力反向时刻不断提前,电磁制动力不断增大,加速力不断减小.
关键词：电磁线圈炮；内弹道；场路耦合；仿真
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20766.非稳态等离子射流场的二维模型及数值模拟
[专用设备制造业] [2014-01-15]
为了研究等离子射流的点火特性,建立了等离子射流在大气中扩展的二维轴对称非稳态可压流数学模型,采用Fluent软件对等离子射流扩展过程进行了数值模拟.获得了等离子射流扩展界面变化规律以及流场中静压、温度和速度分布特性.分析结果表明：等离子射流与大气间存在强烈的湍流掺混,掺混强度沿下游逐渐递增.喷嘴前9.2mm处出现驻定激波,激波后各参数随时间呈非单调变化;压力、温度和速度沿轴向及径向总体上呈衰减趋势;温度、压力等参数空间分布具有波动性;等离子射流扩展位移模拟值与实测值吻合较好.
关键词：电热化学发射；等离子射流；放电毛细管；湍流
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20767.爆炸点火快速分离过程的理论与实验研究
[专用设备制造业] [2014-01-15]
为了使前级分离体达到快速分离和快速增速的目的,以满足工程应用的要求,设计了一种快速分离装置.利用爆炸点火方式点燃发射药,实现前级分离体的快速分离、发射,并应用密闭爆发器原理和内弹道理论,建立爆炸点火方式下快速分离、发射的理论模型.结合四阶龙格库塔法,对上述理论进行数值计算,得到了爆炸点火分离过程各物理参数的规律,并通过静态台架实验进行验证.结果表明,分离时间达到μm级,分离速度达到200m/s,理论计算与实验结果吻合较好.
关键词：内弹道；快速分离；爆炸点火；前级分离体
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20768.内压扰动对非定常空泡形态的影响
[专用设备制造业] [2014-01-15]
为获得存在压力扰动时的空泡形态变化规律,基于Logvinovich空泡截面独立扩张原理建立了空泡内压可变的非定常空泡扩张表达式,针对泡压非定常时域空间扰动模型,定义了3种内压扰动形式,分别就3种状态下空泡形态特性进行了仿真研究.仿真结果表明,建立的非定常空泡扩张表达式可用于描述多种内压扰动下空泡的扩张规律;切面空泡在内压的非定常变化中始终处于非稳定状态,但宏观主体空泡具有一定的自稳修正能力;在非定常状态下,空泡形态呈现出显著的可变形态及其与时间的强耦合关系;不同的内压状态可以显著改变空泡对于航行器的包裹程度,对航行器动力学特性产生较大影响.
关键词：超空泡；内压扰动；非定常
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20769.HSFRC靶体的弹体侵彻试验与理论分析
[专用设备制造业] [2014-01-15]
为了研究高强纤维增强混凝土（HSFRC）材料的抗侵彻性能,采用2种不同弹头形状的刚性动能侵彻弹,对高强钢纤维增强混凝土和高强聚丙烯纤维增强混凝土靶体进行了侵彻试验和理论分析.给出了考虑弹靶摩擦阻力和弹头形状变化的混凝土靶体侵彻深度计算公式和侵彻试验数据,基于此,拟合得到了高强混凝土靶体经验强度参数的计算表达式并进行了试验验证,弥补了经典FORRESTAL公式中强度参数适用范围低于100MPa的不足.通过对比公式计算结果和试验数据,验证了文中提出的公式和分析方法对于弹体侵彻高强纤维增强混凝土靶体深度的计算较FORRESTAL公式有更广的应用范围和更高的预测精度.
关键词：动能侵彻弹；高强纤维增强混凝土；侵彻深度；强度；摩擦系数
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20770.火炮卡膛一致性问题研究
[专用设备制造业] [2014-01-15]
为了分析火炮输弹过程对弹丸卡膛一致性的影响,研究了整个输弹过程.通过考虑输弹过程中的输弹力、卡膛速度、弹丸入膛过程中与身管内壁的接触碰撞等方面因素,建立了卡膛过程的动力学模型,对输弹力、弹丸与身管的间隙及接触碰撞对卡膛一致性的影响进行了分析和定量研究.分析结果表明,采用恒力输弹方式、弹丸与身管间的间隙及其接触碰撞的存在必然降低高低射界内不同射角弹丸的卡膛一致性,而采用变力输弹方式和降低输弹机安装位置等措施可以有效改善弹丸的卡膛一致性.
关键词：火炮；弹丸；输弹；动力学；装填机构；卡膛一致性
027-87841330