一、控制弹箭头部攻角的弹道修正弹外弹道研究（论文文献综述）
张斌[1]（2021）在《制导弹药快速落点预报方法研究》文中研究说明制导弹药已成为现代战场目标打击的主要弹药之一,为解决传统地面监测指令制导,监测时间有限且预报模型误差大的问题,本文将小波神经网络理论引入到落点预报应用中,建立了适用于小波神经网络的弹箭落点预报非线性数学模型,实现了制导弹药快速精确预报,有效地解决了实时落点预报这一问题。主要研究内容如下:提出了基于小波神经网络的弹丸实时落点预报方法。采用了MATLAB编程语言实现了小波神经网络算法功能,建立了基于小波神经网络的射程和横偏预报模型,采用梯度下降法训练基准弹道,并对单条弹道进行实时落点预报仿真分析。仿真结果表明,预报射角51°下的基准弹道,射程预报误差最大12.1795m,平均绝对误差4.1146m;横偏预报误差最大0.0375m,平均绝对误差0.0222m;横偏的预报精度较好,但在射程上的预报精度较差。预报一次落点的平均时间为0.7076ms,满足弹丸实时预报要求。对比BP算法,小波神经网络算法更具优越性。通过对其他射角下的基准弹道进行预报,验证了该预报方法的普遍适应性。为了有效地解决梯度算法在射程预报中出现的误差较大的问题,采用添加动量因子的方法改进梯度算法。仿真结果显示:改进后的算法,射程预报误差最大0.72m,平均绝对误差0.22m,有效地避免了网络参数局部最优问题,极大地提高了预报精度。针对固定学习速率导致的训练时间长的问题,采用带动量项的分段学习速率的梯度下降法来调节网络的参数,通过仿真分析,在相同目标误差1×10-6m2下,采用动量法平均迭代406.7步才能达到,而分段学习动量法仅需要128.7步,表明了此改进算法能有效的缩短训练时间且能快速收敛。针对神经网络初值参数对训练结果的不确定性,本文结合粒子群优化算法改进小波神经网络,通过仿真分析,较梯度法结果更稳定,收敛速度快,训练结果误差小,满足实时解算的需求。在MATLAB/App Designer平台开发了小波神经网络可视化应用软件。文章主要对单条弹道进行落点预报研究。这一可视化应用软件极大地简化了操作步骤,通过参数调节,能直观的找到影响网络性能的因素,并对参数的范围进行缩小,从而获取更利于落点预报的网络参数,为工程研究及教学提供一定的便利及参考。
吕慎川[2]（2021）在《二维修正弹气动特性与弹道修正策略研究》文中研究说明随着科学技术的发展,信息技术与微电子技术与武器装备结合产生的弹道修正弹,极大的提高了弹药射击精度。运用有限元流体模拟仿真与数学计算手段,研究二维修正弹的气动特性与修正策略,可以使得弹丸修正更加精确。根据国内外二维修正弹产品型号发展与理论研究,阐述研究二维修正弹的气动特性与修正策略的意义与方法。确定使用普通122mm弹丸上加装鸭舵式修正引信,组合形成二维修正弹进行研究。并运用流体理论分析鸭舵—弹组合体对空气动力效应的影响。使用Fluent流体有限元软件对修正机构旋转至相位角φ=0°时进行分析,在不同马赫数、攻角、修正机构转速与方向、弹体转速对全弹气动特性的影响。通过气动仿真分析对二维修正弹修正阶段进行分析,在不同马赫数、攻角与相位角对全弹气动特性的影响。建立适用于描述二维修正弹空间位移运动的弹道方程,依靠MATLAB软件分析不同修正机构相位角、起始修正时间、发射初速与射角对二维修正弹弹道修正能力的影响。探究二维修正弹修正机构相位角与修正方位角之间的关系,建立修正弹弹道控制修正流程与修正策略。
张煜[3]（2020）在《弹丸运动姿态数学模型的验证与研究》文中指出随着计算机技术、信息技术、测控技术、材料加工技术的突飞猛进,加之数学力学、控制理论的发展,使得火炮系统的研制和装备大为改观。同时,由于传统的外弹道测量手段本身所存在的危险性以及测试过程不可逆等问题,使得其早已无法满足一些新型武器系统的外弹道测试需求,因此利用仿真软件求解弹丸的飞行姿态已成为一种安全准确的外弹道研究方法。在对国内外对于弹丸外弹道运动姿态的发展现状以及趋势进行分析和总结后,确定了利用系统仿真技术对弹丸在一定时间内的运动姿态进行建模分析的方案以及对该模型的求解算法。接着从无控旋转弹丸的陀螺效应入手,依据弹丸的飞行稳定性理论得出其稳定飞行所需要满足的条件,并由此推导出飞行中弹丸攻角变化的一般规律。这为后续数学模型仿真的结果提供了理论支持。针对刚体弹丸的运动特性并建立合适的坐标系组,这对弹丸飞行姿态数学模型的建立以及求解有着很大的帮助。而后,对飞行中的无控旋转弹丸进行受力分析,并将弹丸所受力与力矩在相应坐标系下分解;同时通过仿真或数据拟合等方法得出诸气动力系数的数学表达式。以弹箭飞行动力学理论为依托,在将弹丸飞行运动的物理过程分解为质心的运动和绕质心转动的两种形式后建立弹丸飞行姿态的数学模型,最后在MATLAB软件中利用Runge-Kutta法对其就行求解。在介绍了本实验室所研制的弹载测试后,对该套装置在靶场试验所得的数据进行分析处理,得出弹丸的实测转速与章动数据;并将其与仿真所数据进行对比分析,验证所建立的弹丸飞行姿态数学模型的合理性。
赵坤[4]（2020）在《云台式PGK机构设计与弹道仿真》文中研究表明为常规无控弹箭加装二维弹道修正引信,既可以保证其较低的成本,又可以显着提高其打击精度。其中采用PGK（Precision Guidance Kit）作为二维弹道修正引信来实现对弹箭的二维弹道修正是目前国内外争相研究的热点。当PGK应用于低旋弹箭时,PGK由电动机提供能源,经齿轮组减旋后驱动翼筒旋转,从而使翼筒可在惯性空间下保持不转,提供特定方向稳定的法向修正力,实现二维弹道修正。文中在综合分析了PGK工作特点,国内外的研究现状,以及实际工程应用需求的基础上,结合现有经验,发现应用于低旋弹箭的PGK存在的不足之处,提出一种新型的云台式PGK,并对云台式PGK机构进行设计和优化。利用有限元分析软件对云台式PGK关键零部件的结构强度进行了分析校核,保证其可靠性。在PGK机构设计完成后,利用CFD软件以国内107mm口径尾翼稳定火箭弹为平台,计算全弹气动力参数,分析全弹流场特性,选定升力舵的翼型,并对其具体参数进行优化设计。最终经计算分析确定升力舵翼型为NACA4508,翼展105mm,弦长38.5mm,后掠角35°,舵偏角3°,并总结出了PGK翼型选取的一般规律。此外还构建了云台式PGK弹道修正火箭弹低速滚转状态下的弹体运动六自由度弹道模型,并对全弹道进行仿真,分析云台式PGK的开环拉偏能力,以及对固定目标点射击时的弹道修正能力。并利用蒙特卡洛方法进行计算机数值仿真,分析云台式PGK弹道修正火箭弹的射击准确度和射击散布度。
张岩[5]（2020）在《隐蔽式注射武器系统研究》文中研究表明随着现代战争形势的变化和国际局势的发展,特种作战与特种任务也成为维护国家安全,保障国家利益的重要手段,在执行特种任务时,需要一种可以隐蔽携带的特种武器。本文通过分析国内外注射武器系统的发展现状,结合实际任务需求,设计了一种隐蔽式的注射武器系统,并对其相关特性进行了研究。根据要求,设计了一种由尾翼稳定的可更换药管的注射弹和伪装为移动电源的发射器组成的武器系统。为了保证设计的注射弹具有较好的飞行稳定性,通过FLUENT软件对注射弹的气动特性进行了仿真计算,得到了注射弹在不同马赫数、不同攻角下的气动参数,计算结果表明设计的注射弹具有较好的静稳定性,并研究了风帽形状、尾翼、针头长度等弹体外形对其气动特性的影响规律。建立了压缩气体发射注射弹的内弹道方程,测量了发射摩擦阻力参数,并计算得到了发射内弹道过程的曲线,进而结合注射弹的气动参数计算得到了外弹道特性。通过LS-DYNA软件对注射弹侵彻明胶过程进行了仿真,对注射弹击发过程进行了计算,通过试验测量、ANSYS有限元仿真、理论计算等方法对注射弹注射过程进行了分析,校核了关键药管的强度,验证了设计的注射弹满足相应的指标要求。通过试验验证的方法,验证了注射弹的飞行稳定性和穿透性。本论文设计的隐蔽式注射武器系统具有一定的实用价值,文中的研究方法和相关结论对隐蔽式特种武器的进一步研究提供了参考和理论依据,具有较强的参考价值。
邱海峰[6]（2020）在《基于微气泡弹载飞行特性及作用原理的研究》文中研究说明现代战争对武器的要求越来越高,通过改进传统的无控弹丸,在弹头阵列排布若干微气泡致动器实现主动流动控制,打破了弹丸飞行过程中的绕流流场,改善了弹丸的流体动力学特性,为智能弹药技术研究增加了新选择。采用MEMS技术的微气泡致动器具有体积小、重量轻、功耗低等特点,适用于在近程弹丸以及飞行器上的安装、应用。（1）考虑到弹丸飞行过程中所处的外部环境,选取硅酮橡胶作为微气泡致动器的薄膜材料,对微气泡薄膜的鼓起变形进行了理论计算与数值仿真分析,得到了气体输入压力与薄膜变形位移以及薄膜尺寸之间的关系。研究表明:气体压力越大,气泡鼓起的高度越高;相同条件下,气泡宽度对薄膜变形的影响最大,气泡长度对薄膜变形的影响最小。（2）基于边界条件理论以及微致动器的工作特点,选择在低旋尾翼弹弹头引信部位环形阵列若干微气泡致动器,实现对弹丸飞行过程中的主动流动控制,根据弹丸在不同飞行速度下的速度云图和压力云图,得出微气泡致动器对弹体表面气流的影响规律。（3）分析弹丸在不同的飞行条件下弹体的空气动力学特性,得到载有不同尺寸和数量的微气泡弹丸飞行的气动特性规律,获得弹丸升力系数、阻力系数、俯仰力矩系数随攻角和马赫数的变化情况,利用微气泡致动器来影响弹体表面的气流可以起到增大升力、减小飞行阻力的作用,同时还能保证弹丸的稳定飞行。（4）构建载有微气泡致动器弹丸的动力学模型,分析其动力学特性。依据弹丸动力学方程组的理论支撑,结合弹丸的空气动力学特性,利用ADAMS动力学仿真平台对致动弹丸的模型进行外弹道飞行模拟,得到微气泡致动器对弹丸外弹道的影响特性。
殷婷婷[7]（2020）在《隔转鸭舵式弹道修正弹固定鸭舵滚转控制系统研究》文中认为作为传统炮射旋转弹丸低成本精确化改造的重要思路,隔转鸭舵式弹道修正弹成为了近年来国内外精确打击弹药的研究热点。其中,作为弹道修正的执行机构,鸭舵的滚转姿态探测与控制是实现弹道修正的重要前提和保证。隔转鸭舵式弹道修正弹鸭舵滚转系统具有双旋耦合、非线性、转速时变、弹体高旋、外部随机扰动、小体积等复杂特点,加上低成本限制下传感器的精度、信息量以及抗干扰能力均有限,给鸭舵滚转控制研究提出了难题。为此,本文以数值仿真与试验相结合的方法,围绕隔转鸭舵式弹道修正弹固定鸭舵的滚转特性建模、滚转姿态测量与控制策略、滚转姿态测量优化方法和滚转姿态控制算法等内容展开了研究。为了精确预测固定鸭舵的动态滚转响应特征,基于数值仿真与试验建立了隔转鸭舵式弹道修正弹固定鸭舵滚转系统动态模型。根据风洞试验验证的鸭舵准静态气动力模型和地面平台试验建立的Lu Gre摩擦模型,建立了耦合条件下的固定鸭舵滚转系统动力学模型,确立了电磁执行机构的滚转特性和设计需求。基于地面动态试验,得到了电磁执行机构在不同转速和控制参数下的电磁力矩数据库,验证了电磁执行机构的控制能力;获取了电磁执行机构的时域响应特性,结合拉氏变换计算传递函数,建立了包含电磁控制力矩动态响应模型的固定鸭舵滚转控制系统模型。风洞试验结果验证了模型的准确性,系统动力学模型预测误差在±1%以内,控制系统模型预测误差在±1.5%以内。为了实现固定鸭舵的滚转姿态实时测量与控制,提出了基于弹体滚转姿态与鸭舵相对弹体滚转姿态的固定鸭舵滚转姿态间接测量模型,建立了基于并行处理器的三闭环鸭舵滚转测控系统。根据双旋滚转特征,建立了基于霍尔传感器的相对滚转姿态工程测量模型和基于卫星/地磁组合的弹体滚转姿态工程解算模型,分析了各项因素对解算误差的影响规律。基于固定鸭舵的滚转控制原理,建立了基于并行处理器的隔转鸭舵式弹道修正弹鸭舵滚转控制系统,利用地面半实物仿真试验平台完成了固定鸭舵的滚转姿态探测与控制试验,验证了测控系统的可行性。为了获得高精度的鸭舵滚转姿态反馈,分别重点研究了弹体和鸭舵相对弹体的滚转姿态测量优化方法。研究了基于小波分析方法的地磁序列消噪方法,根据离线确定的小波函数和在线自适应确定的小波分解重构水平提取仅与弹体滚转相关的地磁序列,继而提出了一种基于改进滚动时域估计与无迹卡尔曼滤波算法的弹体滚转姿态优化估计算法。针对工程解法在高动态下测量相对滚转姿态的滞后性,利用线性近似的固定鸭舵相对弹体滚转运动模型精确求解相对滚转姿态。基于地面试验平台,完成了对鸭舵滚转姿态测量优化方法的试验验证。为了实现固定鸭舵滚转控制系统的快速、高精度及鲁棒性控制,首先,提出了一种基于输出反馈型扩张状态观测器的鸭舵滚转角速率直接模型预测控制方法,扩张状态观测器估计系统扰动并以前馈补偿的方式融入控制器设计,结合舵翼滚转模型实现滚转状态预测和控制,在转速更新时间间隔内对非线性参数进行线性化处理,将复杂的积分遍历运算转换为低阶函数直接求解问题,结果表明:该方法能快速准确地对状态和干扰进行估计,角速率控制响应具有精度高、响应快的特点;另外,提出了一种基于连续可微Lu Gre摩擦模型的鸭舵滚转位置鲁棒自适应控制方法,通过对未建模扰动的上界进行自适应估计,设计了扰动补偿鲁棒反馈项;通过对摩擦、气动以及控制力矩参数进行在线自适应估计,并结合摩擦补偿设计了自适应控制律,降低了系统对参数不确定性及时变扰动的敏感度,结果表明:该方法能准确地对时变参数和扰动进行估计和补偿,鸭舵滚转位置控制精度高、稳定性好、鲁棒性强。为了检验鸭舵滚转动态模型、鸭舵滚转姿态探测与控制方法的有效性,完成了基于炮射试验平台的鸭舵滚转测量与控制性能验证试验。将弹丸飞行参数输入模型,将仿真得到的鸭舵滚转动态曲线与试验曲线进行对比,验证了固定鸭舵滚转系统模型的有效性。将优化后的鸭舵滚转姿态数据与直接观测结果进行对比,优化方法具有更好的稳定性和精度。仿真研究了基于扩张状态观测器的舵翼转速预测控制算法和基于改进Lu Gre摩擦模型的鲁棒自适应控制算法,对比结果表明:基于扩张状态观测器的舵翼转速预测控制算法控制响应最快且控制效果最好,基于改进Lu Gre摩擦模型的鲁棒自适应控制算法的稳定性和精度更高。根据隔转鸭舵式弹道修正弹的修正精度和落点分布特征,进一步验证了隔转鸭舵式弹道修正弹固定鸭舵滚转控制系统的性能。
朱乐乐[8]（2020）在《某单兵无后坐炮榴弹及其引信关键技术研究》文中研究说明为了给某新型中口径单兵无后坐炮榴弹及其引信的研制提供参考,通过理论分析、数值模拟和试验的方法研究了该无后坐炮榴弹的空气动力学特性和外弹道特性、质量非对称情况下榴弹极阻尼力矩随偏心距和动不平衡角的变化规律、榴弹外弹道自转角速度衰减规律以及引信输出威力对榴弹威力的影响规律。为了给弹丸和引信的设计提供参考,通过FLUENT和MATLAB软件研究了榴弹空气动力学特性和外弹道特性。得到了榴弹阻力系数随马赫数、攻角的变化规律。该弹丸阻力系数随马赫数的变化规律与标准弹阻力定律趋势一致,且随着攻角的增大而增大。将经典外弹道质心运动方程进行适当变换,得到不需计算弹道系数,直接通过弹丸阻力系数计算弹丸外弹道诸元的质心外弹道方程。并通过此弹道方程得到了不同射角下榴弹外弹道诸元,计算结果与靶场试验结果相差较小。研究了弹尾形状对亚音速弹丸阻力系数的影响,并提出了一种弹尾形状改进方案,通过计算该方案可将弹丸射程提高12%以上。通过理论计算,该弹丸同时满足陀螺稳定性、追随稳定性和动态稳定性的条件,该弹丸具有飞行稳定性。为了研究偏心距和动不平衡角对弹丸极阻尼力矩的影响。首先基于蒙特卡罗法的思想,通过MATLAB编程模拟出了榴弹偏心距和质量的分布规律。经过二十万次抽样,榴弹偏心距分布范围为0～0.2 mm,大致符合期望值为0.04966的瑞利分布或期望值为0.05574的威布尔分布,但未通过置信水平0.05的Kolmogorov-Smirnov检验。然后基于但不限于该无后坐炮榴弹,将榴弹偏心距范围推广到1 mm,通过FLUENT软件研究了偏心距和动不平衡角对静不平衡弹丸和动不平衡弹丸极阻尼力矩的影响。对于静不平衡弹丸,在偏心距为1 mm范围内,榴弹极阻尼力矩系数和极阻尼力矩随着弹丸偏心距的增大而增大。对于动不平衡弹丸,动不平衡角一定时,极阻尼力矩系数随偏心距的增大而增大;偏心距一定时,极阻尼力矩系数随着弹丸动不平衡角的增大先减小后增大。为了得到椭球形头部弹丸的转速衰减规律给榴弹定距试验提供参考。基于空气动力学理论推导出了椭球形头部弹丸外弹道自转角速度衰减规律数学模型。并使用MATLAB软件编程得到榴弹外弹道转速衰减曲线和包含转数的外弹道诸元;通过FLUENT仿真得到了弹丸极阻尼力矩系数随弹丸速度和转速的变化规律,结果表明转速一定时,弹丸极阻尼力矩系数随着弹丸速度的减小而增大;弹丸速度一定时,弹丸极阻尼力矩系数随着弹丸转速的增大而增大。将拟合出的弹丸极阻尼力矩系数与速度和转速关系式,代入外弹道质心运动方程同样可以得到出弹丸外弹道转速衰减规律曲线。通过与靶场试验数据对比,发现两种方法得到的弹丸转速衰减规律都与实际相符合,但通过理论推导的方法准确性更高。通过的仿真的方法研究了研究弹丸偏心距对转速衰减规律的影响。研究表明,榴弹在最大偏心距0.2 mm情况与不偏心时的转速衰减曲线差距很小。说明偏心距的存在对弹丸的转速衰减规律有一定影响,但由于该榴弹偏心距最大值仅为0.2 mm,偏心距对该榴弹转速衰减规律的影响并不明显。为了给该无后坐炮引信的设计提供参考,使用AUTODYN软件研究了传爆药品种和引信内药型罩的材料、壁厚、锥角对榴弹威力的影响。结果表明,引信输出威力对榴弹产生破片的大小、数量和速度都有影响。增加原设计引信的输出威力可增大榴弹威力。增加引信输出威力的方法可以是将传爆药由聚黑-14换成聚奥-9;将引信内的药型罩材料由高导无氧铜换成钨合金;使药型罩壁厚为0.8 mm、锥角为100°左右。
普承恩[9]（2019）在《超高速二维弹道修正弹的弹道特性与飞行控制律研究》文中研究指明超高速二维弹道修正弹（Hyper Velocity Two Demensional Trajectory Correction Projectile,HVP）以其飞行速度快、射程远的特点正在被各国重视。其模型存在不确定性和随机干扰等特点,给制导和飞行控制带来了困难,严重影响着弹丸的落点散布。本文以国外已公开的超高速二维弹道修正弹为对象,进行相关制导和飞行控制方法的研究。为研究超高速二维弹道修正弹的弹道特性,根据其气动外形特点建立出六自由度刚体非线性空间运动模型,并对弹道进行数值仿真。在非线性弹道模型的基础上进行小扰动线性化;在复数域内推导俯仰和偏航通道的耦合传递函数,并采用“前馈补偿”法进行解耦;分析在阶跃扰动情况下弹丸攻角的自由运动情况和飞行动态稳定性。为进一步提高弹丸的命中精度,提出一种将拓展卡尔曼滤波（EKF）与敏感矩阵结合的落点预测（IPP）制导方法。首先在质心运动模型的基础上推导出了离散化卡尔曼滤波状态方程和卫星量测方程;其次利用EKF滤波器对一段扰动弹道进行预测,并根据预测得到的落点坐标设计一种基于敏感矩阵的导引律;最后对所设计的制导律进行仿真验证。结果表明EKF能快速进行落点预测,敏感矩阵导引律能有效减小圆概率偏差（CEP）。为实现角运动的指令跟踪控制,针对线性和非线性角运动系统分别设计相应的控制律。第一,在线性系统解耦的基础上设计线性PID控制器,仿真研究PID控制器在模型时变系统中和外界干扰条件下的鲁棒性,结果表明PID控制器在模型时变和外界干扰条件下的鲁棒性差,因此引入模糊控制理论,对攻角控制系统设计Mamdani控制器,并进行仿真分析,结果表明模糊控制器能够很好地克服时变模型和外界干扰的影响,鲁棒性强。第二,推导出非线性角运动系统模型,根据非线性系统理论,引入微分几何理论和滑动模态变结构控制理论。首先采用微分几何理论中的线性化反馈法设计一种控制律;其次以线性化反馈理论为基础结合滑动模态设计一种混合控制律,并利用饱和函数替代符号函数。最后分别对两种控制律进行了系统仿真研究。结果表明线性化反馈控制能实现系统解耦,但无法克服外界干扰,鲁棒性能差。而基于线性化反馈的滑动模态变结构控制具有很好的抗干扰性,鲁棒性能强,并且利用饱和函数替代符号函数,有效地减弱了滑模控制输出的高频抖振现象。
徐辉雯[10]（2019）在《可旋转固定鸭舵二维弹道修正弹气动布局分析》文中研究说明二维弹道修正弹是将无控高速旋转榴弹常规引信换装为含有一对同向舵和一对差动舵的修正组件而形成的精确打击弹箭。在进行弹道修正时,控制同向舵的方位角使其向不同方向偏转可进行弹箭射程以及飞行方向的修正。旋转弹箭往往会诱导出一种特殊的运动——锥进运动。锥进耦合运动下二维弹道修正弹的气动特性与双旋运动下的气动特性是有所差别的,采用锥进耦合运动下的气动参数来求解弹道方程组,可以提高弹箭飞行轨迹预测的准确度。为此本文详细地介绍了双旋运动和锥进耦合运动中弹箭气动特性的数值计算方法,并对AFF标模的气动特性进行了数值仿真,将数值模拟结果和文献结果进行比对,以验证本文数值计算方法的可靠性。本文研究了双旋运动下二维弹道修正弹气动特性随马赫数、攻角的变化规律,着重对比了修正组件反旋与不旋时气动特性的差异。研究表明:修正组件可以调整全弹法向力系数的大小,调整幅度约为±3%,从而达到对二维弹道修正弹射程进行修正的目的;修正组件在反旋过程中也会产生马格努斯效应,修正组件的马格努斯力在随马赫数的变化过程中会发生转向,在亚音速时,修正组件的侧向力为负值,方向与弹身的侧向力相反,超音速时,修正组件的侧向力为正,方向与弹身的侧向力相同;二维弹道修正弹在飞行过程中,受马格努斯效应的影响会产生侧向力,但通过修正组件的修正作用,可以使得该侧向力有所减小,从而达到对二维弹道修正弹飞行方向进行调整的目的。本文提出了一种计算双旋与锥进耦合运动的数值计算方法,即采用MRF方法来模拟二维弹道修正弹的锥进运动,采用滑移网格来模拟二维弹道修正弹的双旋运动,结合坐标系转换来计算出二维弹道修正弹的气动力及力矩系数,并采用AFF标模对该数值计算方法进行了验证。基于文中提出的计算耦合运动的数值方法通过ANSYS FLUENT软件得到了二维弹道修正弹在耦合运动下的气动特性。研究表明,锥进耦合运动下,当弹箭的高低攻角为零或者为负值时,经过修正组件同向舵的修正作用可以使得法向力系数有一定的提升;当偏航角较大时,经过修正组件的修正作用,可以使得二维弹道修正弹的侧向力系数的数值有所减小;马格努斯力是垂直于攻角平面的,当弹箭仅仅进行双旋运动时,马格努斯力表现为侧向力;当二维弹道修正弹进行锥进耦合运动时,马格努斯力的方向会随着锥进角不断变化,马格努斯力会有一部分表现为法向力。
二、控制弹箭头部攻角的弹道修正弹外弹道研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、控制弹箭头部攻角的弹道修正弹外弹道研究（论文提纲范文）
（1）制导弹药快速落点预报方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外发展现状 |
| 1.2.1 国外弹道修正技术研究现状 |
| 1.2.2 国内弹道修正技术研究现状 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 第二章 制导火箭弹弹道模型建立 |
| 2.1 坐标系及坐标系转换 |
| 2.1.1 坐标系定义 |
| 2.1.2 坐标系之间的转换关系 |
| 2.2 作用在制导火箭弹上的力和力矩 |
| 2.2.1 作用在制导火箭弹上的力 |
| 2.2.2 作用在制导火箭弹上的力矩 |
| 2.3 制导火箭弹的控制力及控制力矩 |
| 2.4 制导火箭弹动力学方程组 |
| 2.4.1 质心运动学方程组 |
| 2.4.2 质心动力学方程组 |
| 2.4.3 制导火箭弹动力学方程组 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 小波神经网络理论及弹箭落点预报应用 |
| 3.1 神经网络理论 |
| 3.2 小波神经网络 |
| 3.2.1 构造紧凑型小波神经网络 |
| 3.2.2 小波神经网络学习方法 |
| 3.2.3 小波神经网络流程 |
| 3.3 落点预报理论 |
| 3.3.1 落点预报概述 |
| 3.3.2 建立弹箭落点预报非线性数学模型 |
| 3.4 基于小波神经网络的落点预报研究 |
| 3.4.1 建立WNN的落点预报模型 |
| 3.4.2 WNN落点预报仿真及结果分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于改进小波神经网络的落点预报研究 |
| 4.1 改进梯度下降算法 |
| 4.1.1 添加动量因子 |
| 4.1.2 添加分段学习速率函数 |
| 4.2 基于粒子群优化WNN落点预报研究 |
| 4.2.1 粒子群算法原理 |
| 4.2.2 粒子群优化小波神经网络的算法实现 |
| 4.2.3 落点预报仿真与分析 |
| 4.3 基于小波神经网络的落点预报研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 基于MATLAB/App Designer小波神经网络的应用程序开发 |
| 5.1 制导弹药快速落点预报程序开发 |
| 5.1.1 基于MATLAB/App Designer的小波神经网络落点预报程序开发流程 |
| 5.1.2 人机交互界面开发 |
| 5.1.3 人机交互界面与功能模块结合 |
| 5.2 落点预报实例演示 |
| 5.2.1 软件运行测试条件 |
| 5.2.2 落点预报过程及仿真结果 |
| 5.3 小波神经网络在落点预报中的若干问题 |
| 5.3.1 隐含层小波基函数的个数问题 |
| 5.3.2 训练样本中输出数据是否归一化问题 |
| 5.3.3 小波基函数的选取和网络性能对比 |
| 5.3.4 实现多条弹道数据同时预报问题 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及所取得的研究成果 |
| 致谢 |
（2）二维修正弹气动特性与弹道修正策略研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 第2章 二维修正弹气动特性分析方法 |
| 2.1 理论分析 |
| 2.1.1 弹丸旋转的空气动力特性 |
| 2.1.2 弹翼的空气动力特性 |
| 2.2 数值仿真分析 |
| 2.2.1 二维修正弹模型建立 |
| 2.2.2 Fluent数值模拟方法 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 减旋阶段二维修正弹气动特性分析 |
| 3.1 流场特性参数分析 |
| 3.1.1 全弹云图分析 |
| 3.1.2 气流速度迹线图 |
| 3.1.3 修正机构局部云图分析 |
| 3.2 修正机构旋转对气动特性影响 |
| 3.2.1 修正机构正旋气动特性 |
| 3.2.2 修正机构反旋气动特性 |
| 3.3 弹体旋转对气动特性影响 |
| 3.3.1 气动力特性 |
| 3.3.2 气动力矩特性 |
| 3.4 马赫数与攻角对气动特性影响 |
| 3.4.1 不同马赫数下的气动力特性 |
| 3.4.2 不同攻角下的气动力特性 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 修正阶段二维修正弹气动特性分析 |
| 4.1 相位角对修正气动特性影响 |
| 4.1.1 云图分析 |
| 4.1.2 气动力特性 |
| 4.1.3 气动力矩特性 |
| 4.2 马赫数对修正气动特性影响 |
| 4.2.1 气动力特性 |
| 4.2.2 气动力矩特性 |
| 4.3 攻角对修正气动特性影响 |
| 4.3.1 云图分析 |
| 4.3.2 气动特性分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 二维修正弹修正策略 |
| 5.1 二维修正弹弹道建立 |
| 5.1.1 弹道坐标系建立 |
| 5.1.2 弹道方程建立 |
| 5.1.3 求解方法 |
| 5.2 二维修正弹弹道修正能力分析 |
| 5.2.1 相位角对修正能力影响 |
| 5.2.2 修正时间对修正能力影响 |
| 5.2.3 不同射击初始条件对修正能力影响 |
| 5.3 二维修正弹修正策略 |
| 5.3.1 修正机构相位角与修正方位角关系 |
| 5.3.2 二维修正弹弹道修正方法 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
（3）弹丸运动姿态数学模型的验证与研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1.绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 课题的目的和意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 外弹道学发展现状 |
| 1.3.2 系统仿真技术发展现状 |
| 1.4 论文总体研究方案 |
| 1.5 课题主要研究内容 |
| 2.弹丸飞行稳定理论 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 弹丸飞行稳定性理论 |
| 2.3 标准气象条件与空气密度 |
| 2.3.1 标准气象条件 |
| 2.3.2 空气密度 |
| 2.4 本章小结 |
| 3.弹丸外弹道运动姿态模型 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 坐标系的建立及其转换 |
| 3.2.1 坐标系的建立 |
| 3.2.2 各坐标系之间的转换关系 |
| 3.2.3 各方位角之间的关系 |
| 3.3 弹丸所受到的力与力矩 |
| 3.3.1 升力 |
| 3.3.2 阻力 |
| 3.3.3 重力与科氏惯性力 |
| 3.3.4 马格努斯力与力矩 |
| 3.3.5 静力矩 |
| 3.3.6 极阻尼力矩 |
| 3.3.7 赤道阻尼力矩 |
| 3.4 弹丸运动姿态数学模型的建立 |
| 3.4.1 弹道坐标系下的弹丸质心方程 |
| 3.4.2 弹轴坐标系下的弹丸绕质心转动的动量矩方程 |
| 3.4.3 在标准炮兵气象条件下的气动力和力矩分量的表达式 |
| 3.4.4 弹丸运动姿态数学模型 |
| 3.5 阻力系数的解算 |
| 3.5.1 基于FLUENT的弹丸阻力系数仿真 |
| 3.5.2 Fluent软件仿真流程 |
| 3.5.3 仿真结果 |
| 3.5.4 弹形系数的确定 |
| 3.6 仿真模型的解算 |
| 3.6.1 Runge-Kutta法 |
| 3.6.2 MATLAB程序的设计以及编写 |
| 3.7 仿真结果及分析 |
| 3.7.1 弹丸速度倾角 |
| 3.7.2 弹丸转速曲线 |
| 3.7.3 弹丸攻角曲线 |
| 3.8 本章小结 |
| 4.测试系统实现与实测数据解算验证 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 测试系统简述 |
| 4.2.1 设计原则 |
| 4.2.2 薄膜线圈式地磁传感器 |
| 4.3 实测信号分析 |
| 4.3.1 弹丸转速的计算 |
| 4.3.2 弹丸的章动角的解算方案 |
| 4.3.3 章动周期解算方案 |
| 4.3.4 实测弹丸章动参数的计算 |
| 4.4 本章小结 |
| 5.总结 |
| 5.1 全文总结与结论 |
| 5.2 主要创新点与不足之处 |
| 5.2.1 创新点 |
| 5.2.2 不足之处 |
| 5.2.3 下一步工作 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及所取得的研究成果 |
| 致谢 |
（4）云台式PGK机构设计与弹道仿真（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 弹道修正弹发展现状 |
| 1.2.1 鸭舵弹道修正执行机构研究现状 |
| 1.2.2 鸭舵式制导弹箭气动特性研究现状 |
| 1.2.3 鸭舵式制导弹箭弹道特性研究现状 |
| 1.3 本文的研究背景 |
| 1.3.1 弹体结构图 |
| 1.3.2 制导弹药工作原理 |
| 1.4 本文主要内容 |
| 2 云台式PGK机构设计与优化 |
| 2.1 PGK工作原理 |
| 2.1.1 传统低旋PGK工作原理 |
| 2.1.2 云台式PGK工作原理 |
| 2.2 云台式PGK机构设计 |
| 2.2.1 整体设计方案 |
| 2.2.2 驱动减速装置设计 |
| 2.2.3 云台机构设计 |
| 2.2.4 轴承选择 |
| 2.2.5 舵翼翼型设计 |
| 2.3 云台式PGK调控范围 |
| 2.4 云台式PGK结构仿真 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 云台式PGK翼型参数选取与弹丸气动力参数计算 |
| 3.1 CFD基本理论 |
| 3.1.1 控制方程 |
| 3.1.2 边界条件 |
| 3.1.3 湍流模型理论 |
| 3.1.4 有限体积法 |
| 3.2 流场仿真与分析 |
| 3.2.1 生成网格 |
| 3.2.2 计算方法 |
| 3.3 计算结果及分析 |
| 3.3.1 舵翼翼型选取 |
| 3.3.2 舵翼参数选取 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 云台式PGK弹道修正火箭弹6DOF运动方程组 |
| 4.1 作用在火箭弹上的力和力矩 |
| 4.1.1 作用在火箭弹上的力 |
| 4.1.2 作用在火箭弹上的力矩 |
| 4.2 坐标系及坐标系间的转换 |
| 4.2.1 常用坐标系 |
| 4.2.2 各坐标系之间的转换关系 |
| 4.3 云台式PGK弹道修正火箭弹6DOF运动方程组 |
| 4.3.1 云台式PGK弹道修正火箭弹的操纵力与操纵力矩 |
| 4.3.2 火箭弹质心运动的动力学方程 |
| 4.3.3 火箭弹绕质心转动的动力学方程 |
| 4.3.4 火箭弹质心的运动学方程 |
| 4.3.5 几何关系方程 |
| 4.3.6 一般形式的控制关系方程 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 火箭弹导引规律设计与全弹道仿真 |
| 5.1 落点预估导引法 |
| 5.1.1 落点预估导引法基本原理 |
| 5.1.2 预估落点计算剩余飞行时间 |
| 5.2 弹道仿真结果及分析 |
| 5.2.1 原型无控火箭弹飞行弹道仿真 |
| 5.2.2 修正弹飞行弹道仿真 |
| 5.3 精度分析 |
| 5.3.1 蒙特卡洛法打靶的应用 |
| 5.3.2 射击精度分析计算 |
| 5.3.3 蒙特卡洛法打靶仿真结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 本文主要工作总结 |
| 6.2 后续工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（5）隐蔽式注射武器系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 背景和研究意义 |
| 1.2 注射武器国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 弹体气动特性研究现状 |
| 1.3.1 国外研究现状 |
| 1.3.2 国内研究现状 |
| 1.4 本文主要内容 |
| 2 总体方案与结构设计 |
| 2.1 总体方案设计 |
| 2.2 注射弹结构设计 |
| 2.2.1 注射弹结构 |
| 2.2.2 注射弹作用过程 |
| 2.2.3 注射弹总体尺寸 |
| 2.3 发射系统结构设计 |
| 2.3.1 发射器主体 |
| 2.3.2 压缩气瓶 |
| 2.3.3 击发组件 |
| 2.3.4 电源伪装组件 |
| 2.3.5 发射器参数 |
| 2.3.6 发射管强度分析计算 |
| 2.4 武器系统总体工作流程 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 注射弹气动特性仿真与分析 |
| 3.1 注射弹受力分析 |
| 3.2 数值模拟方法 |
| 3.2.1 控制方程 |
| 3.2.2 湍流模型 |
| 3.2.3 离散方法 |
| 3.2.4 边界条件和初始条件 |
| 3.3 计算模型 |
| 3.3.1 注射弹外形结构 |
| 3.3.2 网格划分 |
| 3.3.3 FLUENT相关设置 |
| 3.3.4 网格无关性验证 |
| 3.4 气动特性计算与分析 |
| 3.4.1 基准弹形气动特性 |
| 3.4.2 不同外形对气动特性的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 发射过程分析计算 |
| 4.1 发射内弹道计算 |
| 4.1.1 汽化阶段计算 |
| 4.1.2 运动阶段计算 |
| 4.2 外弹道计算 |
| 4.2.1 基本假设 |
| 4.2.2 外弹道方程组 |
| 4.2.3 计算结果 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 注射弹作用过程的分析与计算 |
| 5.1 弹丸侵彻过程仿真分析计算 |
| 5.1.1 数值仿真模型建立 |
| 5.1.2 材料本构模型 |
| 5.1.3 计算结果分析 |
| 5.2 击发阶段分析 |
| 5.2.1 击发阶段时间计算 |
| 5.2.2 注射弹击发能量及跌落安全性计算 |
| 5.3 注射过程分析与计算 |
| 5.3.1 注射阻力的试验获取 |
| 5.3.2 药管破裂过程计算 |
| 5.3.3 火药推动注射过程分析计算 |
| 5.4 注射弹总作用时间计算 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 注射弹稳定性及穿透性试验验证 |
| 6.1 试验目的 |
| 6.2 试验方法 |
| 6.3 试验结果 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 总结与展望 |
| 7.1 研究总结 |
| 7.2 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（6）基于微气泡弹载飞行特性及作用原理的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 微机电系统的简介 |
| 1.2 基于MEMS系统的微致动器分类 |
| 1.3 基于MEMS技术的微气泡致动器的国内外研究现状 |
| 1.4 论文研究内容及意义 |
| 第2章 微气泡致动器的设计与仿真 |
| 2.1 微气泡致动器的工作过程 |
| 2.2 微气泡致动器的加工与控制方法 |
| 2.2.1 微气泡薄膜材料的选择 |
| 2.2.2 微气泡致动器制作工艺流程 |
| 2.2.3 微控制器方案设计研究 |
| 2.3 微气泡致动器的理论与仿真分析 |
| 2.3.1 微气泡薄膜变形理论分析 |
| 2.3.2 微气泡薄膜的静力仿真 |
| 2.4 微气泡结构尺寸设计 |
| 2.5 章末小结 |
| 第3章 模拟弹丸飞行中的流场仿真分析 |
| 3.1 坐标系的定义 |
| 3.2 作用在弹丸上的空气动力及力矩 |
| 3.3 弹丸刚体的弹道方程组 |
| 3.4 弹丸空气动力获取方法 |
| 3.5 弹丸气动参数的数值模拟 |
| 3.5.1 数值模拟计算 |
| 3.5.2 计算流体力学基本方程 |
| 3.6 边界条件 |
| 3.6.1 压力远场的边界条件 |
| 3.6.2 固体壁面边界条件 |
| 3.7 弹丸气动模型的建立 |
| 3.7.1 微致动器在弹丸头锥上的集成阵列 |
| 3.7.2 致动弹丸的三维实体仿真模型 |
| 3.7.3 弹丸三维模型网格的划分 |
| 3.7.4 基于FLUENT计算条件的设置 |
| 3.8 致动弹丸扰流流场数值模拟 |
| 3.8.1 致动弹丸的仿真分析 |
| 3.8.2 亚音速云图对比 |
| 3.8.3 跨音速云图对比 |
| 3.8.4 超音速云图对比 |
| 3.8.5 弹头截面压力云图 |
| 3.9 章末小结 |
| 第4章 致动弹丸气动特性分析 |
| 4.1 不同气泡结构对弹丸阻力系数的影响 |
| 4.1.1 气泡长度对弹丸阻力系数的影响 |
| 4.1.2 气泡宽度对弹丸阻力系数的影响 |
| 4.1.3 气泡高度对弹丸阻力系数的影响 |
| 4.1.4 气泡数量对弹丸阻力系数的影响 |
| 4.2 不同气泡结构对弹丸升力系数的影响 |
| 4.2.1 气泡长度对弹丸升力系数的影响 |
| 4.2.2 气泡宽度对弹丸升力系数的影响 |
| 4.2.3 气泡高度对弹丸升力系数的影响 |
| 4.2.4 气泡数量对弹丸升力系数的影响 |
| 4.3 不同气泡结构对弹丸俯仰力矩的影响 |
| 4.3.1 气泡长度对弹丸俯仰力矩系数的影响 |
| 4.3.2 气泡宽度对弹丸俯仰力矩系数的影响 |
| 4.3.3 气泡高度对弹丸俯仰力矩系数的影响 |
| 4.3.4 气泡数量对弹丸俯仰力矩系数的影响 |
| 4.4 同一弹丸随着攻角、马赫数变化下的影响规律 |
| 4.4.1 在不同马赫数的情况下 |
| 4.4.2 在不同攻角的情况下 |
| 4.5 低旋尾翼弹的飞行稳定性 |
| 4.5.1 基本概念 |
| 4.5.2 弹丸飞行稳定性判据 |
| 4.6 章末小结 |
| 第5章 微气泡控制弹丸动力学仿真 |
| 5.1 虚拟样机技术 |
| 5.1.1 虚拟样机技术的含义 |
| 5.1.2 基于Adams软件仿真 |
| 5.1.3 运动学方程 |
| 5.2 ADAMS的动力学模型的建立 |
| 5.3 致动弹丸的动力学仿真分析 |
| 5.3.1 气泡致动对弹丸的影响 |
| 5.3.2 致动弹丸与非致动弹丸在不同射角下的对比 |
| 5.3.3 致动弹丸与非致动弹丸在不同发射速度下数据的对比 |
| 5.3.4 空气弹道的不对称性 |
| 5.4 微气泡致动器修正能力分析 |
| 5.4.1 弹丸的纵向修正 |
| 5.4.2 弹丸的横向修正 |
| 5.5 章末小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和获得的科研成果 |
| 致谢 |
（7）隔转鸭舵式弹道修正弹固定鸭舵滚转控制系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 隔转鸭舵式弹道修正弹固定鸭舵滚转控制系统的研究概述 |
| 1.2.1 隔转鸭舵式弹道修正弹的研制进展 |
| 1.2.2 固定鸭舵滚转控制系统的研究进展分析 |
| 1.3 隔转鸭舵式弹道修正弹鸭舵滚转控制系统关键技术研究现状 |
| 1.3.1 固定鸭舵滚转系统建模 |
| 1.3.2 电磁执行机构 |
| 1.3.3 滚转姿态探测 |
| 1.3.4 控制系统架构 |
| 1.3.5 控制算法 |
| 1.3.6 隔转鸭舵滚转控制系统尚存在的难题 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 2 隔转鸭舵式弹道修正弹固定鸭舵滚转系统建模与仿真研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 隔转鸭舵式弹道修正弹固定鸭舵滚转系统动力学模型研究 |
| 2.2.1 基于Lu Gre摩擦模型的隔转机构摩擦力矩模型 |
| 2.2.2 固定鸭舵的气动导转力矩模型 |
| 2.2.3 耦合条件下的固定鸭舵滚转通道动力学模型参数估计 |
| 2.3 基于双旋特性的电磁执行机构设计 |
| 2.3.1 不同发射条件下的双旋滚转特性研究 |
| 2.3.2 不同发射条件下的电磁执行机构需求分析 |
| 2.3.3 基于PMSG的电磁执行机构设计 |
| 2.4 基于试验的电磁执行机构动态响应特性建模 |
| 2.5 隔转鸭舵式弹道修正弹固定鸭舵滚转控制系统模型研究 |
| 2.6 基于风洞试验的固定鸭舵滚转系统仿真模型验证 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 隔转鸭舵式弹道修正弹固定鸭舵滚转测控系统研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 隔转鸭舵式弹道修正弹固定鸭舵滚转姿态间接测量模型 |
| 3.2.1 坐标系定义及转换关系 |
| 3.2.2 弹体坐标系内的固定鸭舵滚转姿态间接测量动态模型 |
| 3.3 基于霍尔传感器的固定鸭舵相对弹体滚转工程测量模型 |
| 3.3.1 基于霍尔传感器的鸭舵相对弹体滚转测量原理及工程解算模型 |
| 3.3.2 基于霍尔传感器的相对滚转姿态工程解算方法误差模型 |
| 3.4 基于卫星/地磁组合的弹体滚转姿态测量模型 |
| 3.4.1 基于卫星/地磁组合的弹体滚转姿态工程解算模型 |
| 3.4.2 基于卫星/地磁组合的弹体滚转姿态工程解算方法误差模型 |
| 3.5 基于并行处理器的三闭环固定鸭舵滚转测控系统设计 |
| 3.6 基于地面平台的固定鸭舵滚转控制系统试验验证 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 鸭舵滚转姿态测量优化方法研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于小波分析方法的地磁序列消噪方法研究 |
| 4.2.1 基于离散小波变换的地磁序列分解和重构 |
| 4.2.2 基于地磁序列变化特性的小波函数离线选择依据和方法 |
| 4.2.3 滚动时域窗内小波分解重构层数的在线自适应选择方法 |
| 4.2.4 基于地面平台的小波消噪方法试验验证 |
| 4.3 基于改进滚动时域估计与无迹卡尔曼滤波的弹体滚转姿态优化算法 |
| 4.3.1 基于滚动时域估计的弹体滚转角速率优化算法 |
| 4.3.2 基于噪声统计在线估计型UKF的弹体滚转角度估计算法 |
| 4.3.3 基于NMHE与 UKF的弹体滚转姿态估计算法 |
| 4.3.4 基于地面平台的弹体滚转姿态优化估计算法验证 |
| 4.4 高动态下的固定鸭舵相对弹体滚转姿态解算方法研究 |
| 4.4.1 高动态下的固定鸭舵相对弹体滚转运动模型 |
| 4.4.2 基于模型的相对滚转姿态解算方法研究 |
| 4.4.3 基于线性近似动态模型的相对滚转姿态解算方法研究 |
| 4.4.4 基于地面平台的固定鸭舵相对弹体姿态解算方法验证 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 基于固定鸭舵动态模型的滚转控制算法研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于ESODPC的固定鸭舵滚转角速度控制算法研究 |
| 5.2.1 舵翼滚转角速度控制系统描述及数学模型 |
| 5.2.2 基于ESODPC的舵翼滚转角速度控制器设计 |
| 5.2.3 基于鸭舵滚转特性的ESODPC简化算法研究 |
| 5.2.4 鸭舵滚转角速度控制算法仿真验证 |
| 5.3 基于改进Lu Gre摩擦模型的鲁棒自适应鸭舵滚转位置控制算法研究 |
| 5.3.1 基于改进型Lu Gre摩擦模型的舵翼滚转位置控制系统模型 |
| 5.3.2 基于改进摩擦模型的鲁棒自适应鸭舵位置控制器设计 |
| 5.3.3 鸭舵滚转位置控制算法仿真验证 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 隔转鸭舵式弹道修正弹固定鸭舵滚转控制系统试验验证 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 试验系统方案 |
| 6.2.1 试验系统设计 |
| 6.2.2 试验方案设计 |
| 6.2.3 试验样机设计 |
| 6.2.4 测控性能判据 |
| 6.3 固定鸭舵滚转控制系统飞行试验验证 |
| 6.3.1 基于飞行试验的固定鸭舵滚转模型验证 |
| 6.3.2 基于飞行试验的固定鸭舵滚转姿态测量与优化方法验证 |
| 6.3.3 基于飞行试验的固定鸭舵滚转控制系统及控制算法验证 |
| 6.3.4 基于固定鸭舵滚转控制系统的弹道修正弹丸飞行试验验证 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 总结与展望 |
| 7.1 论文总结 |
| 7.2 论文创新点 |
| 7.3 研究工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（8）某单兵无后坐炮榴弹及其引信关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 国内外无后坐炮炮弹发展及现状 |
| 1.3 相关技术研究现状 |
| 1.3.1 弹丸气动力仿真技术研究现状 |
| 1.3.2 弹丸外弹道解算与分析研究现状 |
| 1.3.3 弹丸飞行稳定性分析与研究现状 |
| 1.3.4 弹丸外弹道转速衰减规律研究现状 |
| 1.3.5 引信输出威力对弹药威力的影响研究现状 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 2 榴弹空气动力学特性及外弹道学特性研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 相关外弹道知识 |
| 2.2.1 阻力系数 |
| 2.2.2 阻力定律与弹形系数 |
| 2.2.3 弹丸飞行稳定性 |
| 2.3 榴弹外流场空气动力学特性仿真 |
| 2.3.1 Fluent仿真软件与流体动力学介绍 |
| 2.3.2 榴弹空气动力学参数仿真思路 |
| 2.3.3 仿真模型的建立 |
| 2.3.4 网格无关性验证 |
| 2.3.5 仿真结果分析 |
| 2.4 攻角对弹丸气动力特性的影响 |
| 2.5 榴弹外弹道诸元计算 |
| 2.5.1 弹丸质点外弹道微分方程 |
| 2.5.2 计算结果分析 |
| 2.5.3 榴弹外弹道实弹射击试验 |
| 2.5.4 改变弹尾形状提高弹丸射程 |
| 2.6 榴弹飞行稳定性验算 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 质量非对称现象对弹丸极阻尼力矩的影响仿真研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 蒙特卡罗法介绍 |
| 3.3 榴弹偏心距及质量分布的蒙特卡罗模拟 |
| 3.3.1 基本假设 |
| 3.3.2 计算思路与方法 |
| 3.3.3 榴弹径向偏心距与质量分布蒙特卡罗模拟结果 |
| 3.4 质量非对称现象对旋转弹丸极阻尼力矩的影响 |
| 3.4.1 仿真思路与方法 |
| 3.4.2 仿真模型的建立 |
| 3.4.3 仿真结果分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 椭球形头部弹丸转速衰减规律及其影响因素研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 旋转弹丸外弹道自转角速度衰减经验公式 |
| 4.3 椭球形头部弹丸转速衰减规律数学模型与数值计算 |
| 4.3.1 榴弹外形分析 |
| 4.3.2 应用空气动力学公式计算榴弹极阻尼力矩 |
| 4.3.3 榴弹外弹道自转角速度衰减规律数学模型 |
| 4.3.4 榴弹外弹道自转角速度衰减规律数值计算结果 |
| 4.4 偏心距对弹丸转速衰减规律影响仿真研究 |
| 4.4.1 通过拟合极阻尼力矩系数公式得到榴弹外弹道转速衰减规律 |
| 4.4.2 偏心距对榴弹外弹道转速衰减规律的影响 |
| 4.5 榴弹外弹道计转数定距试验 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 引信输出威力对榴弹威力的影响仿真研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 榴弹及其引信结构和原理介绍 |
| 5.3 传爆药种类对榴弹威力的影响 |
| 5.3.1 仿真模型的建立 |
| 5.3.2 材料本构模型和参数选取 |
| 5.3.3 仿真结果分析 |
| 5.4 药型罩材料对榴弹威力的影响 |
| 5.5 药型罩壁厚对榴弹威力的影响 |
| 5.6 药型罩锥角对榴弹威力的影响 |
| 5.7 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 研究结论 |
| 6.3 本文创新点 |
| 6.4 需要进一步探讨的问题 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（9）超高速二维弹道修正弹的弹道特性与飞行控制律研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景和意义 |
| 1.2 二维弹道修正弹的简介和发展现状 |
| 1.2.1 传统二维弹道修正弹 |
| 1.2.2 超高速二维弹道修正弹 |
| 1.3 相关理论的研究现状 |
| 1.4 国内弹道修正弹研究面临的问题 |
| 1.5 本文的主要工作 |
| 2 六自由度刚体非线性弹道方程建模 |
| 2.1 坐标系的选取 |
| 2.2 各个坐标系之间的转换关系 |
| 2.3 各个角度之间的几何关系 |
| 2.4 弹箭空间六自由度运动微分方程组 |
| 2.5 力和力矩的表达式 |
| 2.5.1 作用在弹丸上的力 |
| 2.5.2 作用在弹丸上的力矩 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 超高速二维弹道修正弹的弹道特性分析 |
| 3.1 空间无控弹道仿真 |
| 3.2 弹丸非线性刚体运动方程组线性化 |
| 3.3 角运动系统传递函数的建立 |
| 3.4 飞行动态稳定特性分析 |
| 3.5 高低和方向攻角的耦合特性分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 超高速二维弹道修正弹的落点预测修正方法 |
| 4.1 弹箭质点弹道模型的建立 |
| 4.2 卫星量测模型 |
| 4.3 EKF算法 |
| 4.4 落点预测制导方法设计 |
| 4.4.1 落点预测导引原理 |
| 4.4.2 敏感矩阵法 |
| 4.5 仿真分析 |
| 4.5.1 EKF落点预测仿真 |
| 4.5.2 落点预测制导的弹道仿真与蒙特卡洛打靶精度分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 超高速二维弹道修正弹线性角运动控制律设计 |
| 5.1 基于传递函数的线性PID解耦控制律设计 |
| 5.1.1 PID控制仿真分析 |
| 5.1.2 时变模型及外界干扰对固定参数PID控制性能的影响 |
| 5.2 基于模糊控制的线性解耦控制律设计 |
| 5.2.1 模糊控制的基本理论 |
| 5.2.2 模糊控制器的设计方法 |
| 5.2.3 弹丸攻角系统Mamdani型模糊控制器设计 |
| 5.2.4 仿真分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 超高速二维弹道修正弹非线性角运动控制律设计 |
| 6.1 非线性系统的微分几何理论基础 |
| 6.2 滑模变结构控制的基本理论 |
| 6.3 非线性攻角的角运动模型推导 |
| 6.4 线性化反馈控制 |
| 6.4.1 弹丸非线性角运动线性化反馈控制律设计 |
| 6.4.2 仿真分析 |
| 6.4.3 误差微分方程的解对非线性攻角控制系统的影响 |
| 6.5 基于线性化反馈理论的滑动模态变结构控制 |
| 6.5.1 角运动非线性系统的线性化反馈滑模控制律设计 |
| 6.5.2 仿真分析 |
| 6.6 本章小结 |
| 7 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（10）可旋转固定鸭舵二维弹道修正弹气动布局分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 注释表 |
| 1.绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 二维弹道修正弹发展历程 |
| 1.3 修正弹气动特性国内外研究现状 |
| 1.3.1 国外研究现状 |
| 1.3.2 国内研究现状 |
| 1.4 二维修正弹气动特性的计算方法 |
| 1.4.1 旋转运动中弹箭气动特性的计算方法 |
| 1.4.2 锥进运动中弹箭气动特性的计算方法 |
| 1.5 本文主要工作内容 |
| 2.旋转弹箭数值方法及其验证 |
| 2.1 计算流体力学概述 |
| 2.2 控制方程组 |
| 2.3 离散方法 |
| 2.4 时间推进格式 |
| 2.5 边界条件和初始条件 |
| 2.6 湍流模型的选择 |
| 2.7 MRF方法 |
| 2.8 滑移网格技术 |
| 2.9 数值方法验证 |
| 2.9.1 滑移网格计算AFF标模气动特性数值算法验证 |
| 2.9.2 MRF计算AFF标模气动特性数值验证 |
| 2.10 本章小结 |
| 3.双旋运动下修正组件不旋与反旋气动特性对比 |
| 3.1 二维弹道修正弹几何模型及模拟工况 |
| 3.2 网格划分及收敛性验证 |
| 3.3 法向力特性 |
| 3.4 轴向力特性 |
| 3.5 侧向力特性 |
| 3.5.1 侧向力系数随马赫数、攻角变化规律 |
| 3.5.2 二维弹道修正弹各部件侧向力特性分析 |
| 3.6 滚转力矩特性 |
| 3.7 修正组件在不同方位角时修正能力对比 |
| 3.7.1 计算工况 |
| 3.7.2 轴向力系数对比 |
| 3.7.3 法向力系数对比 |
| 3.7.4 侧向力系数对比 |
| 3.8 本章小结 |
| 4.旋转弹箭在锥进耦合运动下的数值计算方法及其验证 |
| 4.1 常用的外弹道学坐标系 |
| 4.2 耦合运动在坐标系下的描述 |
| 4.3 旋转弹箭在圆锥运动下的气动参数数值计算方法 |
| 4.4 耦合运动计算方法的数值验证 |
| 4.5 本章小结 |
| 5.二维弹道修正弹在锥进耦合运动中的气动特性分析 |
| 5.1 计算工况 |
| 5.2 法向力特性 |
| 5.3 轴向力特性 |
| 5.4 侧向力特性 |
| 5.5 滚转力矩特性 |
| 5.6 本章小结 |
| 6.总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
四、控制弹箭头部攻角的弹道修正弹外弹道研究（论文参考文献）
- [1]制导弹药快速落点预报方法研究[D]. 张斌. 中北大学, 2021(09)
- [2]二维修正弹气动特性与弹道修正策略研究[D]. 吕慎川. 沈阳理工大学, 2021(01)
- [3]弹丸运动姿态数学模型的验证与研究[D]. 张煜. 中北大学, 2020(09)
- [4]云台式PGK机构设计与弹道仿真[D]. 赵坤. 南京理工大学, 2020(01)
- [5]隐蔽式注射武器系统研究[D]. 张岩. 南京理工大学, 2020(01)
- [6]基于微气泡弹载飞行特性及作用原理的研究[D]. 邱海峰. 沈阳理工大学, 2020(08)
- [7]隔转鸭舵式弹道修正弹固定鸭舵滚转控制系统研究[D]. 殷婷婷. 南京理工大学, 2020(01)
- [8]某单兵无后坐炮榴弹及其引信关键技术研究[D]. 朱乐乐. 南京理工大学, 2020(01)
- [9]超高速二维弹道修正弹的弹道特性与飞行控制律研究[D]. 普承恩. 南京理工大学, 2019(06)
- [10]可旋转固定鸭舵二维弹道修正弹气动布局分析[D]. 徐辉雯. 南京理工大学, 2019(06)