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稳态扫描技术是末敏弹的关键技术之一,其主要的三个指标:落速、转速和扫描角将影响武器系统的作用流程和作战效能。对末敏子弹扫描角的规律和控制研究是末敏弹稳态扫描平台研制的主要工作之一,本文将对伞降末敏子弹扫描角的规律和控制问题开展深入系统的研究。文中首先对国内外末敏弹及关键技术的发展现状进行了阐述,列举了工程中遇到的扫描角失稳现象,指出本文研究的目的和意义;其次,对稳态扫描段的伞弹系统受力进行了分析,建立了伞弹系统三刚体的稳态扫描段运动模型;再次,结合工程实践和仿真分析的需要,分析了对扫描角的可能影响因素,建立了包含子弹弹体质量、挂距转动惯量和稳态扫描转速等参数的弹体绕心运动微分方程,推导出了简单实用的扫描角稳定判断条件,并进行了计算仿真验证;最后,在弹体绕心运动微分方程基础上,采用matlab编制了仿真软件,进行了相关参数选取对扫描姿态的影响分析,着重分析了初始角度、转速、转动惯量和挂距对末敏子弹扫描角、失稳转速的影响规律,并给出了伞降未敏子弹稳态扫描时转动惯量和转速稳定区间,提出了末敏子弹结构优化设计方向,通过试验与理论计算结果进行对比,表明了理论分析结果的正确性。文中的研究表明,初始姿态角和角速度影响稳态过渡时间,但不影响扫描角均值:转速和转动惯量对扫描角影响较大,挂距只在扫描角失稳区影响较大。据此提出末敏子弹结构布局的优化方向,对于转轴为最小惯性主轴的末敏子弹,将另外两个主惯性矩设计为相等,可以确保末敏子弹扫描角在各种转速下的稳定;最大主惯性矩与最小主惯性矩之比较小时,中间主惯性矩的大小不影响扫描角稳定;如果惯量比较大,则应尽量缩小最大主惯性矩与中间主惯性矩的差值,差值越小则越有利于扫描角稳定。本文的研究结果可为末敏子弹稳态扫描参数的选取和结构总体布局优化提供一定的参考价值。