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滚仰式导引头斜置方案下的过顶奇异问题控制策略
2024年
在末制导阶段,由于制导目标位于弹体纵轴附近,滚仰式结构的导引头易出现奇异性问题而难以精确跟踪目标。针对上述问题,提出基于斜置方案的滚仰式导引头过顶奇异问题控制策略。在导引头稳定平台相对弹体斜置边界俯仰框架角的基础上,通过控制弹体的滚转运动,保证导引头光轴始终避开过顶奇异区域,实现目标位于弹体纵轴附近和斜置导引头初始光轴附近两个过顶奇异区域的稳定跟踪。研究结果表明:所提策略相比于增设第三轴的方法,导引头体积小、质量轻;相比于分区域变参数控制策略,解决了静止和减速控制时过顶奇异区域内导引头对视线角速度跟踪失效的问题;仿真对比结果验证了所提策略具有跟踪精确度高、有效抑制控制系统失稳、降低探测器失调角的特点。
金秋延刘福祥王新春刘晓莫波
关键词：滚转弹
光电导引头内部结雾现象机理分析
2024年
通过理论分析和实验测试对温度循环条件下机载导弹光电导引头低温结雾现象形成机理进行了研究,阐明了密封结构在温度循环过程中的呼吸作用是导致导引头内部结雾现象的主要原因,进一步推导了交变温度条件下密封结构通过呼吸作用引入水汽含量与结构泄漏率的关系,表明呼吸作用引入水汽含量与产品泄漏率成指数级正相关,泄漏率越高,单次呼吸作用引入水汽含量越高,越容易产生结雾现象;当泄漏率低于1×10^(-6)Pa·m^(3)/s时,能够有效降低温度循环过程中的呼吸作用导致的气体交换速度,将温度循环筛选中气体交换总量控制在可接受的范围内;并针对不同泄漏率产品产生结雾现象所需温度循环次数进行了实验验证。
冯涛史明东张鹏豆永鹏吴卉梁晓博屈军利
关键词：密封结构温度循环
某导弹导引头框架动力学响应特性分析
2024年
随着导弹飞行速度、制导精度等的不断提高,导引头系统面临的力学工况也日益严苛。本文以导引头系统的重要主承力框架为研究对象,基于结构动力学理论给出动力学模型,并据此建立仿真数值模型研究其动力学响应特性,利用ANSYS开展模态分析、挂飞振动分析及冲击响应分析,给出结构变形、应力分布及其相关规律。结果表明,结构设计合理可行,对同类型产品结构设计和优化具备广泛指导意义。
石忠华张敏强李智苏力争白雅洁强锋
关键词：导引头模态分析冲击响应
导引头稳定平台离散时间预设性能控制
2024年
针对现有离散时间预设性能控制方法对滑模趋近律依赖度高、抖振缺陷明显的难题,通过创建一种摆脱了滑模控制的设计新框架,为拦截弹导引头稳定平台提出了一种离散时间预设性能控制新方法。首先,设计一种离散时间性能函数对跟踪误差的收敛轨迹进行包络约束;然后,定义一种离散时间转换误差并将其用于构造一种新颖的反馈函数;设计离散时间控制律对新开发的反馈函数而不是转换误差进行镇定,不仅保证了所有跟踪误差均具有期望的预设性能,还摆脱了控制算法对滑模趋近律的依赖性,从根本上解决了控制抖振难题;最后,通过数值对比仿真验证了所提方法的有效性与优势。
卜祥伟王雅珺雷虎民
反舰导弹导引头抗干扰技术发展趋势分析
2024年
未来海战战场的电磁环境日益复杂。针对此现状,深入剖析复杂电磁环境对反舰导弹作战使用的影响,同时结合当前电子干扰的分类和美军电子干扰系统的发展趋势,简要阐述了反舰导引头所面临的电子干扰及其未来的演变趋势。此外,还对国外反舰导引头的抗干扰技术进行了深入研究,为复杂电磁环境下反舰导弹的运用提供有价值的参考。
韩晓王晓楠
关键词：复杂电磁环境电子干扰抗干扰技术
类THAAD导引头气动光学效应计算研究
2024年
针对类美国末段高空域防御(Terminal High Altitude Area Defense,THAAD)系统的红外导引头外形,开展了气动光学效应计算分析,并将其用于飞行器设计。利用国家数值风洞工程高速流场计算软件NNW-HyFLOW,考虑热化学非平衡效应和材料传热耦合效应,对导引头典型状态的流场进行了模拟,获得了流场的密度、温度、压力等参数和窗口的温度场参数。基于流场参数,利用HyFLOW气动光学传输效应计算功能,开展了红外光学传输成像计算;利用HyFLOW气动光学辐射效应计算模块,开展了流场和光学窗口的热辐射计算。计算结果表明,类THAAD导引头在30 km以上飞行时,流场和光学窗口基本不会影响目标信号的光学传输成像,但流场和窗口的热辐射效应会对导引头识别目标造成影响。不过随着飞行高度的升高,这种影响会减小。
江涛丁明松刘庆宗李鹏傅杨奥骁黄发霖
关键词：气动光学效应红外成像点扩展函数红外辐射
导引头伺服机构冲击环境动力学响应特性分析
2024年
导引头伺服机构是制导武器的关键核心部件,其在复杂严酷力学环境下,动态性能的优劣直接影响武器的制导精度。针对精密导弹伺服机构在高可靠、高精度指标下对动态性能与稳定性提升的工程需求,本文研究导引头伺服机构冲击环境激励动力学响应特性。首先,采用有限元法,建立导引头伺服机构的有限元仿真模型;其次,基于瞬态动力学理论,运用完全法进行冲击响应求解,分析其在不同方向的冲击动力学响应,得到局部刚度较差的关键薄弱位置,再次,对不同冲击参数和阻尼系数下的结构冲击响应进行分析,得到冲击响应的参数影响规律;最后,针对伺服机构关键薄弱环节弧形齿轮进行应力分布分析,研究轴承支承参数对弧形齿轮的影响规律。结果表明:弧形齿轮支承轴承越靠近右端效果越差,同时也间接影响了弧形齿轮的最大等效应力分布。本文研究可为航天精密伺服机构的动态性能优化与装配参数控制提供参考指导。
朱骏王志诚郑田泽赵倩袁静邢振弘
关键词：动力学响应环境仿真有限元法
光电成像导引头机理和数据融合建模方法
2024年
全数字仿真在光电成像制导武器设计研制、试验鉴定乃至作战训练中都扮演着十分重要的角色。为了解决当前光电成像制导武器全数字仿真试验中缺少导引头数学模型的难题,本文依据数字孪生思想,提出了一种机理与数据融合的光电成像导引头建模方法。以典型红外成像导引头为例,基于红外探测识别的基本原理构建了其探测识别过程的机理模型,然后基于红外成像导引头在不同工作场景下的实测数据集,构建了其制导指令数据模型,最后基于该“机理+数据”融合模型,开展了针对固定目标和运动目标两种典型作战场景不同干扰条件下的全数字仿真试验。试验结果表明,机理和数据融合模型能够比较真实地反映红外成像导引头在复杂对抗场景下的性能特征。
肖文健王彦斌周含冰张德锋蒋成龙周旋风
关键词：导引头数据模型制导武器
点源干扰下红外导引头成像鲁棒跟踪方法
2024年
红外导引头在外部点源干扰下,存在大量噪声信息,在降噪的过程中出现模糊图像边缘信息,导致高频细节信息的丢失,从而影响到红外目标图像的跟踪效果。提出了点源干扰下红外导引头成像跟踪方法。利用似然比挖掘潜在红外目标,目标灰度服从高斯分布原则,通过像素灰度检测图像获得界阈;准确划分目标与非目标特征;并采取自适应双边滤波处理,使特征构建后的红外图像块数据更精准,应用红外导引头成像,在目标框内选取重要特征点,整合监测与跟踪获得的目标框,完成精准红外跟踪。通过实验,证明所提方法可以很好地跟踪目标,跟踪误差较小,鲁棒性好。
霍雅洁谢国亚何静史宜巧
关键词：红外导引头阈值分割鲁棒性
面向作战仿真的导引头动态成像过程模拟方法研究
2024年
作战仿真技术被广泛应用于体系仿真、武器装备研制论证以及作战效能评估,在反舰作战仿真过程中,经常需要模拟红外制导导弹对目标进行探测、追踪制导以及毁伤评估,均涉及目标区域红外图像动态生成。通过分析海上目标红外特性建立了舰船红外辐射模型,对导弹飞行中动态获取目标图像过程建立了导引头动态成像模型。基于国产数字地球仿真引擎研究了作战仿真中导引头红外成像过程模拟方法,开发了海上作战对抗仿真系统并实现了不同弹目距离、不同攻击方位的红外目标图像模拟。结果表明,提出的导引头动态成像过程模拟方法能在导弹飞行过程中对不同战场环境、不同作战目标进行实时红外成像模拟,从而为作战仿真推演提供支持。
翟超凡曹红松张芝源刘鹏飞王国岩
关键词：作战仿真导引头红外辐射红外成像数字地球
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祁载康
作品数：140被引量：604H指数：16
供职机构：北京理工大学宇航学院
研究主题：导引头 比例导引 脱靶量 自动驾驶仪 导弹
苗瑞生
作品数：19被引量：51H指数：4
供职机构：北京理工大学
研究主题：数值模拟 气动特性 子母战斗部 气动外形 流场数值模拟
董明杰
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研究主题：捷联惯导 小体积 转换电路 能量函数 图像
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研究主题：供热系统 供热管网 集中供热系统 热网 供热
李阳阳
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研究主题：甜菜 滴灌 滴灌带 氮肥运筹 水分亏缺