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随着兵器工业高新技术的发展和应用,现代常规兵器正在向着高速度、高精度、强突防、高威力和远程化等方向发展。现代军事技术发展的客观环境,迫切需要发展超高速、高动能武器,对弹箭的射击精度要求也越来越高。
以多管火箭弹为研究对象,分析弹箭动力学系统灵敏度问题。利用控制系统灵敏度函数分析气动参数对弹道参数的影响程度,给出弹箭动力学系统灵敏度算法;运用MATLAB软件,通过实例进行仿真模拟,分析弹道参数对气动参数的变化规律;利用灵敏度函数对气动参数加以辨识,得出弹道参数模型,并进行弹道计算。
利用现代控制理论、弹箭飞行动力学、数值分析、随机过程、弹箭设计以及计算机仿真等理论,主要研究以下几个方面内容:
(1)弹箭弹道参数动力学模型。
(2)控制系统灵敏度函数。
(3)弹箭弹道参数对气动系统灵敏度函数分析。
(4)考虑角运动时弹道参数对气动系统灵敏度函数的分析。
(5)作为一个仿真实例,给出按灵敏度函数识别阻力系数的几种方案,对辨识精度进行分析,提出提高弹箭射击精度的方法。
(6)以MATLAB和VC为操作平台,制作用户操作界面。
通过对弹箭系统参数灵敏度分析,能有效辨识系统关键参数。动态运行中修正动力学模型,从而达到提高弹箭射击精度的目的。研究成果对弹道修正技术进一步研发具有较强实用价值。