【摘要】：制導(dǎo)火箭彈有效填補(bǔ)了無控火箭彈與導(dǎo)彈之間的空缺,以較低的成本實(shí)現(xiàn)了理想的精度、附帶毀傷和作戰(zhàn)效能。本文圍繞制導(dǎo)火箭彈的系統(tǒng)概念研究與彈道仿真,主要做了以下五個方面的工作。第一,以作戰(zhàn)目標(biāo)分析和軍事需求為依據(jù),完成了對制導(dǎo)火箭彈總體方案的初步設(shè)計,采用了尾部加裝聯(lián)動副翼的鴨式氣動布局、多用途戰(zhàn)斗部、單室雙脈沖的推力方案、電視制導(dǎo)體制和三通道控制方法等。第二,完成了火箭彈三維實(shí)體模型和非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格劃分,并運(yùn)用Fluent軟件完成了火箭彈的氣動力數(shù)值計算,根據(jù)計算結(jié)果進(jìn)一步分析和總結(jié)了鴨式布局火箭彈的氣動力特性和表面壓力分布規(guī)律。第三,對全彈和聯(lián)動副翼的滾轉(zhuǎn)力矩系數(shù)分別進(jìn)行了數(shù)值計算,驗證了聯(lián)動副翼這種氣動方案可以產(chǎn)生足夠的滾轉(zhuǎn)力矩來控制彈身的橫滾運(yùn)動。另外,對滾轉(zhuǎn)通道進(jìn)行了獨(dú)立設(shè)計,仿真結(jié)果表明滾轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)對干擾有很好的抑制能力。第四,依據(jù)火箭彈的幾何特征參數(shù)和氣動力參數(shù),運(yùn)用了MATLAB/Simulink仿真軟件分別進(jìn)行了無控、固定目標(biāo)和機(jī)動目標(biāo)的彈道仿真,仿真結(jié)果滿足設(shè)計要求。第五,建立了俯仰穩(wěn)定回路的仿真模型,并進(jìn)行了相關(guān)參數(shù)的設(shè)計和穩(wěn)定性分析,滿足性能指標(biāo)要求。另外,本文還研究了火箭彈的機(jī)動性和操縱性,包括過載和操穩(wěn)比的估算。本文針對制導(dǎo)火箭彈總體設(shè)計的研究成果,為小型制導(dǎo)火箭彈的研制提供了相應(yīng)的理論依據(jù)與技術(shù)支持。
【圖文】：

現(xiàn)代戰(zhàn)爭的作戰(zhàn)環(huán)境也日益復(fù)雜。目前主要幾種制導(dǎo)體制均有著不可避免的缺陷，例如逡逑某些類型的光學(xué)制導(dǎo)彈藥如激光制導(dǎo)和圖像制導(dǎo)彈藥等遇到濃霧和煙塵會出現(xiàn)制導(dǎo)屏逡逑障，導(dǎo)致武器作戰(zhàn)效能的下降；慣性制導(dǎo)雖抗干擾能力較強(qiáng)，但精確度不高，需要不逡逑斷修正慣性儀表誤差。因此常規(guī)無控火箭彈的制導(dǎo)化改造將朝著自主尋的和高精度的方逡逑向發(fā)展。逡逑

直升機(jī)開發(fā)一種低附帶毀傷低成本的精確制導(dǎo)武器，于是啟動了邋ＡＰＫＷＳ邋（先進(jìn)精確殺逡逑傷武器系統(tǒng)）項目，隨后西方各國也相繼開展了對制導(dǎo)火箭彈的研究⑴。逡逑如圖１．１，美國的ＡＰＫＷＳ邋ＩＩ是將半主動激光導(dǎo)引頭制導(dǎo)部件安裝在“海德拉”邋７０逡逑毫米非制導(dǎo)火箭彈的戰(zhàn)斗部與火箭發(fā)動機(jī)之間，與“海爾法”反坦克導(dǎo)彈相比，其成本逡逑低，精度高，附帶損傷小。如圖１．２，以色列開展的制導(dǎo)火箭彈項目稱為ＳＴＡＲ，主要任逡逑務(wù)是將小口徑非制導(dǎo)火箭彈翻新改造為制導(dǎo)火箭彈。ＳＴＡＲ組件由半主動激光導(dǎo)引頭、逡逑裝有４片鴨式蛇的控制組件和電源組成。改裝后的ＳＴＡＲ火箭彈由武裝直升機(jī)發(fā)射或地逡逑面發(fā)射均可。如圖１．３，法國研制的６８ｍｍ的ＭｕｌｔｉＤａｒｔ激光制導(dǎo)火箭彈可由直升機(jī)直接逡逑掛載，，最大射程為６ｋｍ，并能夠攻擊４ｋｍ外以ｌＯＯｋｍ／ｈ的速度移動的目標(biāo)，具有米級逡逑精度。如圖１．４，美國雷錫恩公司研制的魔爪激光制導(dǎo)火箭彈，射程１．３ｋｍ？７ｋｍ，在７０ｍｍ逡逑非制導(dǎo)火箭彈的頭部安裝了半主動激光制導(dǎo)控制組件；在原激光指示器的基礎(chǔ)上稍作改逡逑進(jìn)，可直接投入使用，這一套制導(dǎo)化改造方案兼顧了技術(shù)實(shí)現(xiàn)與成本控制⑴。逡逑隨著反制導(dǎo)武器技術(shù)的不斷發(fā)展，各種光電干擾、視覺偽裝和隱身技術(shù)層出不窮，逡逑現(xiàn)代戰(zhàn)爭的作戰(zhàn)環(huán)境也日益復(fù)雜。目前主要幾種制導(dǎo)體制均有著不可避免的缺陷
【學(xué)位授予單位】：南京理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TJ410

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本文編號：2681081