战略导弹液体火箭发动机操作训练仿真模拟系统

本文介绍了战略导弹液体火箭发动机操作训练仿真模拟系统;文中对液体火箭发动机操作训练仿真模拟系统的必要性、可行性及系统组成的设想和功用等几个方面进行了阐述;文中还简要介绍了国外这方面的情况.     

美国海军的模拟仿真实验室

模拟和仿真能力可以提供一种与真实系统、部件和平台相同的模拟试验和训练环境。数字模型和计算机仿真在整个开发、试验和训练过程用来控制电子系统和其它的激励源。下面介绍海军默古角武器分部的几个仿真实验室。     

基于C8051F020的绞车键盘模拟训练系统的设计与实现

为方便声纳员进行操作训练,设计、开发了一种能够脱离实装设备的吊放声纳绞车键盘模拟训练系统,绞车键盘操作的画面布局及键盘布局等与实装绞车键盘一致。同时,绞车键盘通过控制变频器带动电机以驱动绞车,可以逼真地模拟实际对绞车的操作,模拟也可以对特定条件下的训练方案进行设定,以提高声纳操作人员的训练水平。     

基于嵌入式仿真的雷达训练系统设计

介绍了嵌入式仿真技术及其发展,将嵌入式仿真与雷达模拟训练相结合,构成了能够嵌入到机械扫描雷达实装的模拟训练系统。描述了对嵌入式仿真训练系统的结构组成以及部分模块的功能,研究了模拟雷达视频回波数据的方法和模型,包括目标回波、地物杂波、海杂波、气象杂波、有源干扰和接收机内部噪声,利用数学模型计算回波的强度、方位、距离等特性,调制实际录取的回波数据,生成与态势设置参数相应的模拟回波数据,能够对信号处理操作和抗干扰操作做出响应。通过对视频回波进行仿真,由终端显示画面可知模拟的回波数据具有较高的逼真度,经测试模拟视频回波能够被雷达显控终端识别。     

综合测控设备训练仿真系统分析与设计

介绍了基于分布式交互仿真技术对综合测控设备训练进行计算机仿真的分析与设计方法。通过对设备实际图像的优化和分解,实现大型设备高逼真度的“软”模拟操作。在软件设计上运用了Socket技术来解决不同分系统间的数据传输问题。由于采用了标准化和模块化设计思想,系统可以灵活地扩充和移植。     

空间推进系统静动态特性仿真软件研究

基于特征线法进行了双组元挤压式空间推进系统动态过程仿真方法的研究,提出了在动态过程仿真模型基础上建立和求解静态特性仿真模型的方法。编制了静动态特性仿真软件,通过对某空间推进系统进行的调整工况、模拟故障时的静动态特性仿真,验证了所提出的静动态特性仿真方法的可行性和实用性,该方法可以减少仿真所需的工作量。通过扩充元件库,能够对其它类型推进系统进行仿真。     

航电系统外场保障实习台的设计与研究

根据航电系统在外场通电时对操作人员的技能要求和相关设备需求,提出了研制航电系统外场保障实习台的思路和方案;构建了实习台的半实物仿真模型,设计了基于模拟操作功能的硬件电路,编制了基于虚拟仪器技术的软件流程,完成了实习台的系统集成与调试,实现了航电系统外场通电保障的模拟训练;应用结果表明,实习台功能强,可扩展性好,使用广泛,军事经济效益显著。     

基于AR的无人机特情仿真训练系统

无人机特情训练系统存在难以模拟特情、难以重复训练、仿真的逼真度不高等问题。通过增强现实进行虚拟特情和飞行训练的虚实结合,实现特定条件下各种典型特情的仿真训练。采用融合ORB特征点和人工标志的三维注册方法,解决了虚拟对象和实体操作台叠加精度要求高的问题。采用虚实融合技术,逼真直观地模拟典型工况下的特情,提示特情处置流程。基于AR的特情模拟仿真,丰富了无人机训练系统的任务场景,提高了真实感与鲁棒性。     

面向空间机械臂任务验证的硬件在环半物理仿真系统研究

针对空间机械臂在轨任务进行高保真地面仿真和验证的需求,搭建了空间机械臂操作任务验证平台(MTVF)系统。该系统基于硬件在环技术,将空间机械臂动力学仿真模型、两台地面模拟机械臂和测量系统通过实时仿真计算机实现软硬件的整合,具有响应速度快、跟踪精度高的特点。开发了闭环稳定算法和阻抗控制算法以保证MTVF系统的高保真性能,并通过搭建仿真计算模型以及设计地面试验等方法对MTVF系统的性能进行验证,结果表明,该系统能够反映真实微重力环境下空间机械臂的动力学特性,能够实现对真实微重力环境下的空间机械臂在轨操作任务进行高保真的地面试验和验证。     

基于半实物仿真的航空电子装备维护训练系统设计

针对新型机载电子装备维护训练中缺乏实装、无法设置故障等难题,提出了一种基于半实物仿真的训练系统,该系统具有与实装一致的外形和结构,能进行真实度很高的外部检查和拆卸安装训练;具有与实装一致的仿真电路和显控面板,能仿真飞机座舱的通电操作,可灵活设置故障进行排故训练并对训练效果自动评估,该系统可为部队地勤人员一线外场维护的培训提供良好训练条件。     

战略导弹液体推进剂加注定量方式的改进

介绍了液体战略导弹推进剂加注量的定量方式,论述了其存在的问题;提出了改进方向并简要介绍了方案。     

基于simulink参数寻优的静不稳定导弹三回路过载控制系统设计

针对某静不稳定导弹,建立了导弹纵向运动模型,运用最优控制理论设计了俯仰通道三回路过载控制系统,然后采用了simulink参数寻优的方法对回路参数进行优化,对设计出的控制器进行了特征点仿真。结果表明,三回路过载控制方法能较好的控制静不稳定导弹,优化后的控制系统能使导弹具有更快的跟踪性能、更好的机动能力,并且舵机没有产生严重的饱和现象。     

基于存贮模型的反舰导弹订货行为分析

阐述了为了满足反舰导弹正常战备训练和战略储备的需要,就要按照反舰导弹消耗量、存贮量的变化规律建立适宜的反舰导弹订货模型,谋求经济效益和军事效益的提高。文章通过对反舰导弹的订货行为分析,设计了一种订货模型,并对可能出现的几种订货策略进行讨论,以期寻求一个周期内的合理订货策略组合。     

整体式液体冲压发动机导弹一体化设计

整体式冲压发动机导弹一体化设计,是把导弹与整体式液体冲压发动机作为一个系统,以系统性能最佳为目标,同时优选导弹和发动机的参数,文中以中程超音速飞航导弹为算例,针对整体式冲压发动机的特点,研究了导弹/整体式冲压发动机的一体化设计问题。对总体参数和发动机设计参数在中、低空巡航两种情况下进行优选,使导弹的射程达到了最佳,并分析、探讨了为适应不同巡航高度要求,选择导弹和发动机参数的有关问题。     

基于预估校正和嵌套网格的虚拟飞行数值模拟

 针对导弹虚拟飞行数值模拟问题,发展了空气动力学/飞行力学数值计算方法和软件。控制方程为非定常雷诺时均Navier-Stoker(RANS)方程和刚体六自由度运动方程;流场求解器为有限体积法结构网格求解器,时间推进采用双时间步法,湍流模型为Spalart-Allmaras一方程模型;采用Adams预估校正法实现飞行力学方程与流场控制方程的耦合计算;使用嵌套网格方法模拟多体运动。首先模拟了美国国家航空航天局(NASA)窄条翼导弹模型纵向虚拟飞行,研究耦合方式和时间步长的影响。仿真结果表明,双时间步三阶Adams耦合方法,同等精度下可以显著增大时间步长,缩短仿真时间。最后,采用该方法模拟了导弹自由摇滚特性和纵向虚拟飞行,模拟结果与试验值吻合较好。     

液体冲压发动机控制系统半实物仿真

运用小偏离线性化理论和Willoh方法，建立了液体冲压发动机和弹体动态数学模型。动态数学模型在微型计算上一体化运行，形成液体冲压发动机／弹体一体化实时数字仿真器。实时数字仿真器通过输入输出接口与液体冲压发动机的实际控制系统进行联接，组成液体冲压发动机、弹性和发动机控制系统半实物仿真系统。对冲压发动机飞行马赫数和控制 系统供油量的半实物仿真结果表明，系统能满足研制工作的需要。     

稳定性导数计算方法研究

稳定性导数的准确计算对于飞行器的操稳特性具有重要意义.应用计算流体力学(CFD)方法中的非结构化动网格技术建立能够模拟飞行器做周期性俯仰运动的强迫振荡法,以国际动导数标模Finner导弹为验证算例,获得不同马赫数下俯仰力矩系数的迟滞环曲线,进而计算Finner导弹在不同马赫数下的静稳定性导数和动稳定性导数.结果表明:本文计算得到的俯仰静稳定性导数与试验数据非常接近;在亚音速和超音速范围内,动稳定性导数计算结果与试验值很接近,但在跨音速范围内,本文计算结果与试验曲线的规律性一致,但误差较大.     

An intelligentized and fast calibration method of SINS on moving base for planed missiles

In order to minish the error of inertial sensors, the technology of neural networks is attempted to on-line calibration of a slave inertial navigation system mounted on planed missiles. Based on the time-varied specialty of slave inertial navigation system on a moving base, an input–output sample structure method is proposed, and to automatically calibrate and revise the error of inertial sensors of inertial navigation system. When a missile is appended under the wing and in free-flight, in order to solve the inconsistent problem of measurement's character of the inertial sensors, the error angles between the master inertial navigation system and the slave inertial navigation system are estimated in advance, then, the input samples of a neural network can correctly simulate the free-flight state. Furthermore, in order to make a learning algorithm of neural networks can satisfy real-time calibrating on a moving base, the traditional Newton algorithm is improved by using first differential coefficient to replace the approximate matrix of second differential coefficients. As a result, the training speed and precision of neural network are enhanced. The simulation results indicate that the method and algorithm are feasible.     

空舰导弹射击禁区计算模型

空舰导弹射程远、飞行过程中的干扰因素多，明确其实弹射击过程中的禁区对于指导部队的射击训练和作战使用具有重要意义。文章通过分析空舰导弹武器系统的特性，梳理归纳了影响空舰导弹射击禁区的主要因素；在分析空舰导弹运动特性的基础上，采用质点飞行弹道模拟法、导弹飞行误差合成法建立了空舰导弹射击禁区的计算模型。