【摘要】：制導火箭彈有效填補了無控火箭彈與導彈之間的空缺,以較低的成本實現(xiàn)了理想的精度、附帶毀傷和作戰(zhàn)效能。本文圍繞制導火箭彈的系統(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)目標分析和軍事需求為依據(jù),完成了對制導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、電視制導體制和三通道控制方法等。第二,完成了火箭彈三維實體模型和非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格劃分,并運用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動。另外,對滾轉(zhuǎn)通道進行了獨立設(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),運用了MATLAB/Simulink仿真軟件分別進行了無控、固定目標和機動目標的彈道仿真,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,滿足性能指標要求。另外,本文還研究了火箭彈的機動性和操縱性,包括過載和操穩(wěn)比的估算。本文針對制導火箭彈總體設(shè)計的研究成果,為小型制導火箭彈的研制提供了相應的理論依據(jù)與技術(shù)支持。
【圖文】：

現(xiàn)代戰(zhàn)爭的作戰(zhàn)環(huán)境也日益復雜。目前主要幾種制導體制均有著不可避免的缺陷，例如逡逑某些類型的光學制導彈藥如激光制導和圖像制導彈藥等遇到濃霧和煙塵會出現(xiàn)制導屏逡逑障，導致武器作戰(zhàn)效能的下降；慣性制導雖抗干擾能力較強，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

直升機開發(fā)一種低附帶毀傷低成本的精確制導武器，于是啟動了邋ＡＰＫＷＳ邋（先進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是將半主動激光導引頭制導部件安裝在“海德拉”邋７０逡逑毫米非制導火箭彈的戰(zhàn)斗部與火箭發(fā)動機之間，與“海爾法”反坦克導彈相比，其成本逡逑低，精度高，附帶損傷小。如圖１．２，以色列開展的制導火箭彈項目稱為ＳＴＡＲ，主要任逡逑務(wù)是將小口徑非制導火箭彈翻新改造為制導火箭彈。ＳＴＡＲ組件由半主動激光導引頭、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激光制導火箭彈可由直升機直接逡逑掛載，，最大射程為６ｋｍ，并能夠攻擊４ｋｍ外以ｌＯＯｋｍ／ｈ的速度移動的目標，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火箭彈，射程１．３ｋｍ？７ｋｍ，在７０ｍｍ逡逑非制導火箭彈的頭部安裝了半主動激光制導控制組件；在原激光指示器的基礎(chǔ)上稍作改逡逑進，可直接投入使用，這一套制導化改造方案兼顧了技術(shù)實現(xiàn)與成本控制⑴。逡逑隨著反制導武器技術(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)境也日益復雜。目前主要幾種制導體制均有著不可避免的缺陷
【學位授予單位】：南京理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TJ410

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本文編號：2681081