脉冲修正迫弹6自由度外弹道仿真系统设计
毕业论文关键词 弹道修正；脉冲推力；弹道仿真
Title Simulation of 6DOF Trajectory of Impulse correction Mortar
Abstract Because of its simple structure, low cost, Pulse motors has been widely used in the field of ballistic correction. This paper was based on Exterior ballistics theory, combining with the vector system of Europe, established Mathematical model of 6ODF trajectory of impulse correction mortar ,build a simulation system based on MATLAB/Simulink. With the above-mentioned system, we conduct simulation and analysis of non-controlled mortar and the mortar under control of impulse force. At last , we do some research on how the parameters of the impulse engine affects the final result of trajectory correction. By studying the result of simulation, we draw that, we can increase the correction range either by increasing the impulse force or increasing the quantity of engines. Also, we can prolong the duration of impulse force or bring forward the start time of the impulse engine. To get the expected trajectory correction target, we should regulate the parameters of the impulse engine flexibly.
Keywords trajectory correction; impulse force; ballistic simulation
目 次
1 绪论 1
1.1 引言 1
1.2 弹道修正弹综述 1
1.3 外弹道及其仿真 7
1.4 本文所做的工作 8
2 脉冲修正迫弹动力学建模 9
2.1 坐标系 9
2.2 弹箭动力学基本方程 . 14
2.3 作用在弹上的力和力矩 . 14
2.4 六自由度弹道方程 . 19
2.5 发射初始条件 . 22
2.6 本章小结 . 23
3 基于 MATLAB/Simulink 的迫击炮弹六自由度仿真系统. 25
3.1 引言 . 25
3.2 仿真设计方案 . 25
3.3 仿真系统构成 . 26
3.4 本章小结 . 37
4 无控迫弹外弹道仿真分析. 39
4.1 仿真初始条件 . 39
4.2 仿真结果及分析 . 39
4.3 本章小结 . 42
5 侧向脉冲力作用下的迫弹外弹道仿真分析. 43
5.1 脉冲修正问题概述 . 43
5.2 仿真结果 . 44
5.3 脉冲力参数对修正效果的影响 . 45
5.4 本章小结 . 50
结 论 51
致 谢 53
参考文献 54
1 绪论 1.1 引言 纵观近年来的几次局部战争,精确制导弹药的大量使用成为了现代战争中的一道独特而又令人恐惧的风景线。以海湾战争为例，战争中，多国部队在战场上所投放的精确制导弹药达 80多种，投放量达到了 7300多吨，在总弹药投放量中的比重达到 8.4%[1]。再把目光放到科索沃战场，在科索沃战争中，美军所使用的精确制导弹药在总弹药中的比重达到三成以上。而后的阿富汗战争中，这一比重继续上升，整场阿富汗战争中美军所使用的精确制导弹药比重已超过 55%，源]自=优尔-·论~文"网·www.youerw.com/ 不得不说，随着科学技术的飞速发展，战场情况的瞬息万变，武器的打击精确度越来越受到各国军事部门的广泛重视，精确制导弹药在战争中的投入量也是与日俱增[1]。 众所周知，导弹在精确制导弹药中占有者重要的地位，但在拥有着良好的打击精度的同时，过高的制造成本使得导弹只能用于一些特殊战况或场合，无法大量投入战场。对于中国等发展中国家，大力发展国民经济的同时无力对军队全部或是大量装备精确制导弹药， 这就促进了一种在原有基本炮射弹药基础之上加以一定改造的低成本精确制导弹药-------弹道修正弹的发展。 弹道修正弹的出现，不仅解决了精确制导弹药造价高昂，装备困难的问题，同时在成本几乎不变的条件下保持了一定的命中精度，对于世界各国的国防建设无疑具有着极其重要的意义。