【摘要】：反坦克智能雷是國(guó)內(nèi)外重點(diǎn)研制的用于攻擊坦克頂甲的作戰(zhàn)平臺(tái),它能自動(dòng)預(yù)警、搜索、辨識(shí)并跟蹤目標(biāo),找準(zhǔn)合適的時(shí)間對(duì)裝甲目標(biāo)發(fā)射EFP,給敵方造成毀滅性打擊。反坦克智能雷的氣動(dòng)力特性是指智能雷在掃描目標(biāo)過(guò)程中受到的氣動(dòng)控制力和力矩。智能雷空氣動(dòng)力計(jì)算與飛行穩(wěn)定性分析是完成總體空氣動(dòng)力設(shè)計(jì)和研究智能雷的運(yùn)動(dòng)規(guī)律的先決條件。本文所做的研究為智能雷的研制和使用從基本原理和性能分析方面提供理論基礎(chǔ),最終提高智能雷的總體性能。本文首先基于剛體動(dòng)力學(xué)原理提出了一種反坦克智能雷發(fā)射裝置的設(shè)計(jì)方案。該結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)反坦克智能雷以規(guī)定的射角發(fā)射并在空中穩(wěn)定地掃描目標(biāo)。其次運(yùn)用有限元軟件FLUENT分別對(duì)雷體不旋轉(zhuǎn)和雷體旋轉(zhuǎn)兩種情況下智能雷所受的氣動(dòng)力和力矩進(jìn)行了數(shù)值計(jì)算。對(duì)于雷體無(wú)自轉(zhuǎn)角速度的模型的計(jì)算結(jié)果表明,阻力系數(shù)的值比較大,有利于智能雷維持掃描穩(wěn)定狀態(tài),隨著攻角絕對(duì)值的不斷增加,阻力系數(shù)的值也逐漸增大,呈現(xiàn)拋物線的形狀。不同攻角下智能雷附近的流場(chǎng)變化很大是導(dǎo)致其飛行不穩(wěn)定的主要原因。對(duì)于雷體以角速度35r s繞自身軸線旋轉(zhuǎn)的模型,計(jì)算結(jié)果表明相同馬赫數(shù)下旋轉(zhuǎn)后的智能雷的阻力系數(shù)要遠(yuǎn)大于無(wú)旋轉(zhuǎn)的情形。并且阻力系數(shù)隨攻角絕對(duì)值變大增幅不大。最后,分析了智能雷進(jìn)行掃描運(yùn)動(dòng)的穩(wěn)定性并建立單掃描器智能雷的飛行動(dòng)力學(xué)模型。使用Matlab編程,討論了不同發(fā)射狀態(tài)對(duì)于維持子彈藥穩(wěn)定性的作用。結(jié)果表明增加自轉(zhuǎn)角速度能夠在保證穩(wěn)定性的條件下擴(kuò)大智能雷的掃描范圍。而增大俯仰角,俯仰角速度,偏航角和偏航角速度初始值都會(huì)導(dǎo)致智能雷掃描光軸傾斜幅度變大,造成智能雷越來(lái)越不穩(wěn)定。本文的研究一定程度上為優(yōu)化智能雷掃描軌跡提供參考。
【學(xué)位授予單位】：中北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TJ512.2

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2639758