车载武器射击过程建模与仿真

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随着车载武器、火炮射击精度和稳定度的要求不断提高,它在发射过程中表现出来的动力学特性,已经在研究和设计中越来越受到重视。本文针对车载武器射击过程中的特点,对其进行了建模与详细的分析,主要内容包括以下几个方面:(1)根据车载武器自身的元件特性,将其划分成不同的部分,采用多体传递矩阵法对其进行建模分析,详细的写出了每个元件之间的联系,并分析了多体传递矩阵法在火炮建模中的优势。(2)详细分析了车载武器射击过程中内弹道的规律,将其划分为前期、第一时期、第二时期三个阶段,模型采用的是经典内弹道方程组,并采用解析法对不同时期的内弹道过程进行了求解。(3)车载武器在射击时,后坐运动可视为影响其动态特性变化的最大因素,本文将后坐运动划分成三个时期:弹丸在膛内运动时期、后效期和惯性运动时期,并对每个时期的后坐运动规律进行了详尽的分析和求解。(4)利用Matlab对自行火炮射击过程进行了仿真计算,并给出了仿真曲线,包括内弹道中的膛压时间曲线、弹丸速度时间、后坐运动中的后坐位移时间曲线、炮口各个方向的位移和角位移曲线等并对不同射击角和转角的条件下结果进行了分析。(5)对外弹道过程进行了简单的建模与仿真,得到在不同条件下的弹丸出炮口后的运动曲线。最后利用Matlab中的GUI模块设计了一个简单的用户图形界面,基本实现了上述功能,为下一部的可能性工作打下了基础。
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