知识资料窗

知识资料窗舰舰导弹舰舰导弹就是从舰艇上发射打击舰艇的导弹。它主要用于水面舰艇，由弹体、动力装置、制导装置、战斗部和引爆系统组成。舰舰导弹与舰艇装备的目标探测和指示系统、水平稳定装置、发射控制系统、技术保障设备等一起构成舰舰导弹武器系统。弹体包括弹身、...     

越肩发射空空导弹气动力/推力矢量复合控制器设计

针对采用气动力/推力矢量复合控制的空空导弹,在越肩发射时的大迎角飞行情况,研究变结构控制器设计.选取气动舵和推力矢量舵的线性组合策略,建立了BTT导弹弹体数学模型,在弹体数学模型分析的基础上,采用模型参考变结构控制方法对弹体滚动通道、俯仰-偏航通道控制器进行了设计.仿真结果表明,控制系统具有较好的控制性能,对于系统内部参数变化具有较强的鲁棒性,从而验证了模型参考变结构控制器的有效性,为新一代越肩发射空空导弹气动力/推力矢量复合控制器的设计提供了理论参考.     

导弹飞行仿真系统可视化设计与实现

针对导弹设计中对飞行仿真数据和舵面、喷管等动态部件实时观察的需求,设计了一种以系统仿真、虚拟现实和可视化技术为基础的导弹飞行仿真系统,先通过弹体数学仿真模型计算得到飞行仿真数据,然后通过仿真管理部分对数据进行处理和保存,最后采用三维视景显示、二维弹下点轨迹和数据动态曲线显示等方式,实现了导弹飞行系统的可视化仿真.实验结果表明,系统能够实现导弹的实时飞行仿真,能够实时观测飞行仿真数据和弹体、舵面、喷管等部件的动态变化,为导弹设计与研制提供了直观、有效的仿真手段.     

防空导弹弹体结构展望

80年代以来,防空导弹的发展趋势主要是多用途、研制与改进相结合和采用模块式设计.为适应这一研制方向,导弹的弹体结构也要作相应改进.导弹舱段受力外壳与内部设备外壳合二为一和缩小翼展是使导弹外形小型化的重要措施.弹体结构改进还包括研究垂直发射技术和开展隐身技术研究.加强新材料、新工艺的研究也是改进防空导弹弹体结构的重要内容.应该开展碳纤维复合材料和优质铝合金的应用研究.     

一种燃气发生器的变推力设计与仿真

为了满足采用单一发射系统对不同重量不同初速导弹的发射要求,设计了一套包含多根产气药柱、可自适应点火、可变推力的燃气驱动装置。首先,根据驱动重量和速度要求,初步设计产气药柱对其产气性能及其作用的可靠性进行实验,为后续优化结构设计及仿真模拟提供依据;其次,采用数值仿真模拟的方法,研究不同作用药柱个数、作用时间及弹体质量,发射系统内部压强和弹体运动随时间的变化情况。仿真结果表明:驱动条件相同,弹体质量越重,其在发射筒出口处的速度越小、所用时间也越长;同一弹体,作用药柱个数越多,弹体在发射筒出口处的速度越大、所用时间也越短;为防止作用药柱个数过多导致发射筒内压强过大,采用时序控制装置对其进行时序控制,从不同作用药柱的时序组合中获取最优方案。仿真及实验结果表明,所设计的燃气发生器药柱燃烧性能好、可自适应点火、可为系统提供可变推力,其设计基本合理。     

弹体旋转导弹的研制计划

现在正在研制的弹体旋转导弹(RAM)是美国海军的第一个发射后不管的导弹系统。1983年末进入技术试验和使用试验阶段。现已对亚音速目标和超音速目标做过15次试射,其中12次山中目标。弹体旋转导弹采用了通用动力公司生产的两种分系统,“方阵”火炮系统的发射架底座和旋转、俯仰驱动装置,以及“尾刺”导弹系统的红外导引头。只有制导技术是独立开发的新技术。弹体旋转导弹探测目标和计测参数均使     

垂直发射旋转导弹空中转弯控制技术研究

对垂直发射舰载末端防御旋转导弹的空中转弯控制技术进行了研究。采用侧向力控制,结合脉冲发动机与弹体高速旋转特性设计了一种转弯控制方式,利用弹体旋转调整脉冲发动机喷射方向,实现导弹在特定方向的快速低头,降低俯仰角,并依靠反方向回喷抑制俯仰角速度,使导弹快速稳定。通过调节控制参数(脉冲发动机数量)可控制导弹转弯结束后的俯仰到位角,有效打击不同态势的来袭目标,脉冲发动机数量越多,控制参数的取值范围就越大;可用俯仰到位角越多,到位角精度越高。基于RAM Block 2导弹进行近界弹道仿真,结果表明:采用提出的转弯控制方式,导弹的转弯速度快,能保证近界和低空作战性能,在工程中有较好的应用前景。     

我国舰载导弹应用垂直发射技术研究

舰载导弹发射系统应用垂直发射技术后，具有系统反应时间短、发射效率高；全方位发射无发射死角；发射盲区小；隐蔽性好生存能力强；成本低、全寿命周期费用少；便于模块化设计；特别是容易实现共架发射等优点。因此，垂直发射是舰载导弹发射装置发展的必然趋势。文章回顾了舰载导弹垂直发射系统的发展过程，阐述了舰载导弹垂直发射系统的现状，并提出了研制和开发我国舰载导弹垂直发射装置的建议。     

垂直发射先进拦截导弹气动力设计

本文论述了垂直发射先进拦截导弹(VLAIM)的空气动力设计依据,给出导弹基本外形的设计方法.这个方法可初步确定导弹的性能指标,这些性能指标包括:导弹速度、最小和最大拦截距离、机动性(用平衡过载g和弹体的时间常数来表达)以及发射期间的转弯能力.作为设计例子,考虑导弹在海平面上的续航速度M≈3.0,最大射程为9海里,最小射程为1海里,摧毁目标所需的机动能力超过50g.这些指标通常按预定的威胁范围提出.发射重量、有效载荷(即制导电子设备、战斗部/引信)重量和长度/体积均由导弹装运箱尺寸来确定.假定推进系统的推力足以使导弹获得所要求的射程、速度和过载能力,则导弹基本外形的选择依赖于对以下空气动力因素的综合考虑:需用的控制型式、导弹的物理限制、阻力、制导系统的敏感元件性能、升力面和控制面的最佳选配、垂直发射和转弯的燃气舵控制、弹体的时间常数以及导弹的基本性能等.     

大型弹体发射速度测量方法的研究

大弹体的发射速度是各种弹体飞行控制中的重要参数。由于弹体尺寸大、发射时间短等原因，因而对发射速度的快速实时测量难于保证精度。本文提出一种“双测头光电反射式速度测量系统”，它采用“双路平衡式光电传感系统”接收信号，可实现各种大型物体（如导弹、火箭）的发射速度测试，在0－50m/s内，其相对误差小于1％，且安装调工方便，方法具有实用价值。     

防空导弹侧向姿态变结构控制器研究

为处理垂直发射防空导弹快速转弯时侧向姿态控制系统产生大攻角导致的弹体气动参数非线性变化和三通道交叉耦合，将非线性作为被控对象线性模型参数的小范围随机摄变，并采用抑耦法对交叉耦合作等效处理，应用部分状态反馈和变结构控制方法设计了一种变结构控制系统。仿真结果表明，该变结构控制器的快速性和鲁棒性均优于传统PI控制器。     

便携式红外寻的防空导弹——气动外形

结合本类导弹红外寻的、旋转弹体、单通道控制、筒式发射等特点及惯用的部位安排形式，讨论了采用鸭式“＋×”气动布局的原因，介绍了在气动外形设计时需要考虑的问题。     

直接力／气动力复合控制导弹自动驾驶仪解耦设计

针对采用脉冲发动机姿控方式的复合控制导弹由于弹体旋转引起的耦合效应,提出了 一种对惯性积耦合和运动学耦合的完全补偿的解耦设计方法。首先在完成气动力/直接力复 合控制弹体动力学建模的基础上,对复合控制导弹的耦合机理进行了分析;然后根据完全补 偿策略设计了复合控制导弹的解耦控制器。最后,通过仿真验证了该方法的有效性。     

战术导弹大扇面机动发射研究

传统自动驾驶仪或简易平台式惯导系统采用装定扇面角的方法控制导弹机动转弯 ,受框架式陀螺仪测量范围的限制 ,发射扇面角不能过大 ,否则会引起框架系统的锁定 ,导致导弹失稳 ;另外该方法还不能控制导弹的法向过载 ,转弯太急将导致法向过载超过设计指标要求。为此本文提出了一种可直接对导弹法向过载和过载速率进行控制的方案 ,利用能量最优控制方法设计了过载控制指令 ,并采用由角加速度计和线加速度计构成的新型捷联惯导系统对导弹进行稳定和控制。应用该方案对某型超音速导弹进行弹道仿真时 ,较好地控制导弹实现了从± 90°直至± 180°的几种大扇面角发射 ,表明该方案具有较高应用价值     

自旋导弹飞行共振稳定性研究

弹体滚转时,结构不对称等因素会对导弹的角运动产生周期性的强迫干扰。针对自旋导弹飞行过程中的周期性干扰和非线性气动特性,建立了非线性弹体角运动模型。在此基础上,采用多尺度法对自旋导弹的受迫角运动方程进行了求解,得到了近似解析解并研究了其稳定性。研究表明,当弹体转动速率接近固有频率时,气动非线性项及干扰项都将影响弹体角运动的稳定性;分析结果显示,合理地设计气动外形可避免共振不稳定的发生,这对自旋类导弹的工程研制具有一定的指导性意义。     

速率捷联控制系统初始值解算

速率捷联控制系统主要是由与弹体捷联的速率积分陀螺仪,摆式加速度表以及微型计算机,伺服机构组成。这类系统在飞行中要完成稳定与制导的任务,首先需要求解弹体坐标系的初始值。对于地一地导弹或运载火箭来说,就是必须首先解算出发射瞬时,弹体坐标系     

挂弹车液压系统设计中的可靠性技术

导弹挂弹车液压系统主要包括液压驱动系统、液压转向系统和液压六自由度调整系统，它们是由各种液压回路组成，组装后的液压系统既要满足装卸导弹的各项技术指标，又要实现狭小安装空间中多种运动的互不干涉，还要保证导弹弹体的绝对安全，因此设计难度可想而知。本文首先介绍了挂弹车对液压六自由度调整系统的技术要求和回路原理，接着对调整系统的各可靠性回路以及在方案设计中所采用的可靠性技术进行了详细的分析计算，最后外场试验证明了该液压调整系统的设计是成功的。     

MMJ-214型目标模拟器控制系统设计

一、概述为了确保制导设备的设计和导向目标的导弹弹体与导弹控制相协调;为了保证主要系统部件的各参数最优化以使获得尽可能好的性能,导弹系统性能仿真在导弹系统的设计和评价方面起重要作用。     

高机动旋转导弹鸭式双通道控制研究

对高机动旋转导弹双通道鸭式控制进行了研究。介绍了双通道控制原理,分析了双通道控制的过载能力强,理论上对最低转速无要求,驾驶仪设计复杂度小,利于工程实现等相对单通道控制的优点。讨论了双通道控制考虑两对鸭舵滚转不对称、鸭舵下洗和气动非定常时的气动设计,以及转速设计中零转速、与弹体纵向响应频率和大机动转速变化对控制系统的影响的要点。研究认为高机动旋转导弹采用鸭式双通道控制可行。     

滚转偏转头导弹动态特性分析

基于复角模型,研究了弹头偏转对于偏转头导弹飞行稳定性和操纵性的影响。依据偏转头导弹的多体特点,建立了包含弹头和弹体动力学特征的滚转偏转头导弹多体动力学模型,通过模型简化,得出了其复角模型。以弹头偏角作为输入,攻角和侧滑角作为输出,得出了滚转偏转头导弹的传递函数。分析传递函数发现,弹头偏转主要影响了导弹传递函数的零点,文中给出了满足系统最小相位的条件公式;当弹体绕纵轴逆时针旋转时（由弹尾向前看）,导弹模型总为最小相位系统;定性分析了气动参数对于导弹运动稳定性的影响,得出弹头偏转运动对于飞行稳定性没有直接影响的结论;动力学仿真表明,弹头与弹体相互作用,导致两者产生相反的角运动。本研究表明,通过合理的选择气动和结构参数,并使导弹飞行过程中绕纵轴逆时针旋转,可以保证偏转头滚转导弹飞行过程中的运动稳定性,并有利于自动驾驶仪的设计。