發(fā)布時間：2020-07-20 11:40

【摘要】：現(xiàn)代戰(zhàn)爭中,硬目標(biāo)侵徹彈藥以打擊地面建筑物、橋梁、機(jī)場跑道、地下機(jī)庫、指揮中心等高價值硬目標(biāo)為主要目的,其所配侵徹引信是實現(xiàn)高效毀傷的核心部件。侵徹引信是利用侵徹過程中探測到的目標(biāo)信息,依據(jù)預(yù)定策略引爆侵徹戰(zhàn)斗部的控制系統(tǒng),由發(fā)火控制系統(tǒng)、安全系統(tǒng)、能源系統(tǒng)和爆炸序列等組成。侵徹引信根據(jù)其目標(biāo)探測裝置(目前主要是加速度計)獲得的信息,完成目標(biāo)識別,自適應(yīng)控制炸點,實現(xiàn)侵徹彈藥的最佳毀傷。本論文圍繞高速侵徹彈藥速度越來越高的裝備需求,針對當(dāng)前侵徹引信對高速侵徹彈藥對多層目標(biāo)的層識別能力不足,計層精度難以保證的工程問題,建立了高速侵徹引信開展彈體高速侵徹多層目標(biāo)的數(shù)值仿真模型,進(jìn)行了仿真數(shù)值計算,獲得了與實測信號一致的多層目標(biāo)層見粘連的過載信號。在此基礎(chǔ)上,對當(dāng)前侵徹彈藥引信的起爆模式、工作方式以及相應(yīng)的工作原理,進(jìn)行了綜述性闡述。當(dāng)前侵徹引信主要有計時起爆、計層起爆、空穴識別起爆以及自毀起爆方式,各種方式可以獨立作用,也可以相互結(jié)合構(gòu)成復(fù)合型的作用方式,例如計時／計層起爆控制模式,甚至計層／計時／空穴識別／自毀多功能觸發(fā)起爆功能,為引信充分識別侵徹戰(zhàn)斗部的目標(biāo)狀態(tài)控制戰(zhàn)斗部起爆、實現(xiàn)侵徹戰(zhàn)斗部對不同目標(biāo)的高效毀傷提供支持。不同的作用方式主要依據(jù)打擊的目標(biāo)而定。對于諸如機(jī)場跑道的單層厚目標(biāo)引信主要以計時起爆控制或者介質(zhì)識別起爆控制為主,對于橋梁、堅固防護(hù)目標(biāo),引信主要以空穴識別起爆控制與計時起爆復(fù)合作用為主。對于多層建筑物主要以計層起爆為主。在此基礎(chǔ)上,本論文針對高速侵徹引信對多層目標(biāo)的侵徹過載上疊加大量震蕩信號,以及層間過載粘連的問題,研究了低通濾波法、積分消噪法和小波變化法,消除過載信號上的高頻震蕩信號,提取出來目標(biāo)的層包絡(luò)信號,為提高引信的層包絡(luò)識別能力和計層起爆控制的精度提供有力支撐。在確定的信號處理方法上建立了計層起爆控制方法,以及進(jìn)行了Matlab仿真,將實測的粘連過載信號作為輸入,進(jìn)行仿真,獲得了期望的結(jié)果。驗證了論文建立的算法有效。論文進(jìn)一步對層包絡(luò)識別和計層起爆控制算法進(jìn)行了硬件實現(xiàn),并用實測的粘連過載數(shù)據(jù)進(jìn)行了半實物仿真,仿真結(jié)果證明論文研究的算法有效。為解決高速侵徹引信型號研制中遇到的層粘連和計層精度下降的問題提供了有力的技術(shù)支撐。
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TJ430
【圖文】：

ｅ圖１．１配置侵徹彈藥的武器種類逡逑侵徹彈藥包括戰(zhàn)斗部系統(tǒng)和引信系統(tǒng)兩個部分，其中，戰(zhàn)斗部的主要功能是提供逡逑侵徹能力和毀傷威力，引信控制的目的在于精確檢測和識別最關(guān)鍵的起爆部位，實現(xiàn)逡逑對目標(biāo)物的最大的破壞和殺傷力，它是整個彈藥的大腦Ｐ１。逡逑

從而對目標(biāo)實施有效擊毀，西方國家習(xí)慣將上述幾類引信叫做靈巧引信Ｗ逡逑（ＨＴＳＦ）ｏ逡逑硬目標(biāo)靈巧引信對于不同類型的目標(biāo)有不同的起爆策略，如圖１．３所示。對于跑逡逑道類目標(biāo)，戰(zhàn)斗部鉆入跑道一定深度或一定行程后起爆效果最佳，這就需要引信根據(jù)逡逑加速度計獲得的信息，計算戰(zhàn)斗部鉆入跑道的行程或深度，實施定深／計行程起爆。逡逑對于地下機(jī)庫類目標(biāo)，需要引信根據(jù)加速度計獲得的信息，感知戰(zhàn)斗部鉆入空穴的信逡逑息，實現(xiàn)戰(zhàn)斗部進(jìn)入空穴一定距離的自適應(yīng)空穴敏感起爆。對地面或地下多層建筑物，逡逑需要引信根據(jù)加速度計獲得的信息，敏感戰(zhàn)斗部穿過硬目標(biāo)的層數(shù)，實現(xiàn)計層起爆功逡逑能�？傊�，硬目標(biāo)靈巧引信可［＾１根據(jù)傳感器獲得的目標(biāo)信息，在不知道目標(biāo)詳細(xì)結(jié)構(gòu)逡逑時，也能實現(xiàn)預(yù)定的起爆策略，實現(xiàn)對不同類別目標(biāo)的最佳毀傷。逡逑２逡逑

邐ｍ逡逑ｆｉｌｌ——＾邋ｉｌｌ］邋Ｉ邐：逡逑圖１．２侵徹彈藥在武器裝備中的配備逡逑例如，安全系統(tǒng)的作用是保障在日常事務(wù)中的彈藥安全、操作實施的安全和戰(zhàn)斗逡逑時有效的接觸防護(hù)措施等；能源是保障整個操作過程的電力信息穩(wěn)定；傳爆序列的功逡逑能是放大引信首發(fā)火工品（雷管）的爆轟能量，可靠起爆戰(zhàn)斗部主裝藥；起爆控制目逡逑的在于正確檢測和辨別打擊對象，并按預(yù)定策略實施起爆，該部件是侵徹彈藥系統(tǒng)中逡逑唯一一個在侵徹過程中仍需引信正常工作的機(jī)電系統(tǒng)，是侵徹彈藥實施智能起爆，可逡逑靠、高效毀傷目標(biāo)的核也部件，也是本項目研究的主要對象。逡逑按照功能來分，目前侵徹引信主要有四類：定時、測速測距、自動感應(yīng)、計層模逡逑式。定時起爆引信是侵徹彈藥早期大量裝備的引信，技術(shù)簡單，不能根據(jù)目標(biāo)的變化逡逑自動控制炸點位置

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本文編號：2763398