基于分布式MEFP主動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)及毀傷概率研究
發(fā)布時(shí)間:2021-01-11 18:36
主動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)在作戰(zhàn)防御中對提高防護(hù)目標(biāo)的戰(zhàn)場生存能力起著至關(guān)重要的作用,本文結(jié)合國內(nèi)外主動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀,提出了一種基于分布式MEFP主動(dòng)防護(hù)系統(tǒng),并完成了攔截彈藥、彈藥發(fā)射器及伺服平臺(tái)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),并結(jié)合數(shù)值模擬和試驗(yàn)研究完成了攔截彈藥對目標(biāo)毀傷概率的分析。本文結(jié)合爆炸成型彈丸(EFP)特點(diǎn)設(shè)計(jì)了一種分布式MEFP戰(zhàn)斗部作為系統(tǒng)的攔截彈藥,給出了分布式MEFP戰(zhàn)斗部的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案并對飛行參數(shù)進(jìn)行了分析,同時(shí)設(shè)計(jì)了一種與之相應(yīng)的彈藥發(fā)射器。根據(jù)系統(tǒng)的功能需求,設(shè)計(jì)了一種基于柔索驅(qū)動(dòng)伺服平臺(tái),并建立了平臺(tái)的位置反解模型。在主動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)對目標(biāo)的攔截過程中,攔截彈藥的性能對系統(tǒng)的防護(hù)性能起著重要的作用,本文給出了MEFP戰(zhàn)斗部特性及毀傷機(jī)理,以JDAM作為典型目標(biāo),根據(jù)JDAM的特點(diǎn)及其毀傷機(jī)理,對JDAM的易損性進(jìn)行了分析,建立了目標(biāo)等效模型。利用射擊線技術(shù),建立分布式MEFP戰(zhàn)斗部對目標(biāo)的毀傷概率計(jì)算模型,并根據(jù)計(jì)算模型,利用MATLAB軟件并結(jié)合蒙特卡洛法對毀傷概率進(jìn)行數(shù)值模擬,研究結(jié)果為分布式MEFP戰(zhàn)斗部威力設(shè)計(jì)提供了重要參考。最后,根據(jù)數(shù)值仿真結(jié)果進(jìn)行地面動(dòng)態(tài)攔截試驗(yàn),并對試驗(yàn)...
【文章來源】:南京理工大學(xué)江蘇省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:75 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 論文選題的前景和意義
1.2 主動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.3 論文研究內(nèi)容和結(jié)構(gòu)安排
1.3.1 研究內(nèi)容
1.3.2 結(jié)構(gòu)安排
2 基于分布式MEFP主動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案
2.1 系統(tǒng)概述
2.2 系統(tǒng)功能需求
2.2.1 伺服平臺(tái)功能需求
2.2.2 彈藥發(fā)射器功能需求
2.2.3 攔截彈藥功能需求
2.3 伺服平臺(tái)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.3.1 伺服平臺(tái)結(jié)構(gòu)組成
2.3.2 建立伺服平臺(tái)運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)系
2.3.3 位置反解模型
2.3.4 工作空間分析
2.4 攔截彈藥發(fā)射器設(shè)計(jì)
2.4.1 結(jié)構(gòu)組成
2.4.2 工作過程
2.5 分布式MEFP戰(zhàn)斗部設(shè)計(jì)
2.5.1 設(shè)計(jì)背景
2.5.2 國內(nèi)外相關(guān)技術(shù)及存在的問題
2.5.3 設(shè)計(jì)內(nèi)容
2.6 本章小結(jié)
3 分布式MEFP戰(zhàn)斗部特性和典型目標(biāo)易損性分析
3.1 分布式MEFP戰(zhàn)斗部特性
3.1.1 特性描述
3.1.2 戰(zhàn)斗部毀傷機(jī)理
3.2 JDAM易損性分析
3.2.1 JDAM概述
3.2.2 JDAM特點(diǎn)描述
3.2.3 JDAM毀傷機(jī)理分析
3.2.4 目標(biāo)等效模型
3.3 本章小結(jié)
4 分布式MEFP戰(zhàn)斗部對目標(biāo)毀傷概率分析
4.1 概述
4.2 坐標(biāo)系建立及轉(zhuǎn)換關(guān)系
4.2.1 坐標(biāo)系建立
4.2.2 各坐標(biāo)系之間的相互轉(zhuǎn)換
4.3 彈目交匯分析
4.3.1 彈著點(diǎn)散布規(guī)律
4.3.2 EFP速度的衰減
4.3.3 彈目交匯模型
4.4 目標(biāo)毀傷概率計(jì)算
4.4.1 單個(gè)EFP戰(zhàn)斗部對目標(biāo)的毀傷準(zhǔn)則
4.4.2 分布式MEFP戰(zhàn)斗部對目標(biāo)的毀傷概率
4.5 毀傷概率數(shù)值模擬分析
4.5.1 數(shù)值模擬基礎(chǔ)
4.5.2 程序設(shè)計(jì)
4.5.3 結(jié)果分析
4.6 本章小結(jié)
5 分布式MEFP戰(zhàn)斗部對目標(biāo)毀傷概率試驗(yàn)研究
5.1 試驗(yàn)?zāi)康、方案和現(xiàn)場布置
5.2 試驗(yàn)流程
5.3 試驗(yàn)結(jié)果
5.4 數(shù)據(jù)分析
5.4.1 精度分析
5.4.2 目標(biāo)速度估算
5.4.3 起爆延遲時(shí)間估算
5.4.4 炸距誤差分析
5.4.5 毀傷概率
5.5 本章小結(jié)
6 總結(jié)
6.1 內(nèi)容總結(jié)
6.2 進(jìn)一步研究方向
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于效能分析的坦克主動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)建模研究[J]. 徐文超,薛青,張國輝,鄭長偉. 火力與指揮控制. 2015(04)
[2]三自由度純轉(zhuǎn)動(dòng)并聯(lián)機(jī)構(gòu)的工作空間分析[J]. 嚴(yán)騁,杜忠華,沈磊,夏龍祥. 機(jī)床與液壓. 2014(23)
[3]EFP飛行速度衰減計(jì)算及仿真研究[J]. 杜燁,曹紅松. 中北大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2014(04)
[4]坦克裝甲車輛主動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)發(fā)展研究[J]. 房凌暉,鄭翔玉,汪倫根,周迎春. 裝備環(huán)境工程. 2014(01)
[5]國外坦克裝甲車輛主動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)發(fā)展綜述[J]. 雷灝,尉廣軍,姚志敏. 飛航導(dǎo)彈. 2013(11)
[6]基于蒙特卡洛法的戰(zhàn)斗部破片毀傷仿真[J]. 雷灝,尉廣軍,姚志敏. 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用. 2013(07)
[7]超近程低成本主動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)攔截導(dǎo)彈設(shè)計(jì)[J]. 李富貴,夏群利,郭龍昌. 彈道學(xué)報(bào). 2013(02)
[8]一種新型防空MEFP的設(shè)計(jì)與仿真[J]. 陳宇,曹紅松,王智軍,劉務(wù)平,王朋飛. 現(xiàn)代防御技術(shù). 2013(02)
[9]國外坦克主動(dòng)防護(hù)技術(shù)進(jìn)展及發(fā)展趨勢[J]. 武新,王曉,苗成,武海玲,李樹濤,楊偉苓,李國飛,呂緋. 兵器材料科學(xué)與工程. 2013(02)
[10]平面分布式火力毀傷元的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 林加劍,任輝啟,王朝成,易治. 實(shí)驗(yàn)力學(xué). 2012(06)
博士論文
[1]EFP成型及其終點(diǎn)效應(yīng)研究[D]. 林加劍.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2009
[2]精確制導(dǎo)炸彈低成本慣導(dǎo)/衛(wèi)星組合導(dǎo)航方法研究[D]. 陳帥.南京理工大學(xué) 2008
[3]基于超近程主動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)的雷達(dá)關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 熊張亮.南京理工大學(xué) 2006
碩士論文
[1]蒙特卡洛方法及應(yīng)用[D]. 朱陸陸.華中師范大學(xué) 2014
[2]基于DSP的超近程主動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)中央控制器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 沈磊.南京理工大學(xué) 2014
[3]EFP和分布鎢球耦合作用對F16戰(zhàn)斗機(jī)的毀傷概率研究[D]. 聶鵬.南京理工大學(xué) 2013
[4]超近程主動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)主控制器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 陳風(fēng).南京理工大學(xué) 2010
[5]某封鎖型子彈藥引戰(zhàn)一體化設(shè)計(jì)與毀傷效果研究[D]. 李傳增.沈陽理工大學(xué) 2008
[6]破片和沖擊波復(fù)合作用下對導(dǎo)彈的毀傷[D]. 任丹萍.南京理工大學(xué) 2006
[7]JDAM制導(dǎo)滑翔彈飛行控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)[D]. 張建靈.西北工業(yè)大學(xué) 2004
本文編號(hào):2971278
【文章來源】:南京理工大學(xué)江蘇省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:75 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 論文選題的前景和意義
1.2 主動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.3 論文研究內(nèi)容和結(jié)構(gòu)安排
1.3.1 研究內(nèi)容
1.3.2 結(jié)構(gòu)安排
2 基于分布式MEFP主動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案
2.1 系統(tǒng)概述
2.2 系統(tǒng)功能需求
2.2.1 伺服平臺(tái)功能需求
2.2.2 彈藥發(fā)射器功能需求
2.2.3 攔截彈藥功能需求
2.3 伺服平臺(tái)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.3.1 伺服平臺(tái)結(jié)構(gòu)組成
2.3.2 建立伺服平臺(tái)運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)系
2.3.3 位置反解模型
2.3.4 工作空間分析
2.4 攔截彈藥發(fā)射器設(shè)計(jì)
2.4.1 結(jié)構(gòu)組成
2.4.2 工作過程
2.5 分布式MEFP戰(zhàn)斗部設(shè)計(jì)
2.5.1 設(shè)計(jì)背景
2.5.2 國內(nèi)外相關(guān)技術(shù)及存在的問題
2.5.3 設(shè)計(jì)內(nèi)容
2.6 本章小結(jié)
3 分布式MEFP戰(zhàn)斗部特性和典型目標(biāo)易損性分析
3.1 分布式MEFP戰(zhàn)斗部特性
3.1.1 特性描述
3.1.2 戰(zhàn)斗部毀傷機(jī)理
3.2 JDAM易損性分析
3.2.1 JDAM概述
3.2.2 JDAM特點(diǎn)描述
3.2.3 JDAM毀傷機(jī)理分析
3.2.4 目標(biāo)等效模型
3.3 本章小結(jié)
4 分布式MEFP戰(zhàn)斗部對目標(biāo)毀傷概率分析
4.1 概述
4.2 坐標(biāo)系建立及轉(zhuǎn)換關(guān)系
4.2.1 坐標(biāo)系建立
4.2.2 各坐標(biāo)系之間的相互轉(zhuǎn)換
4.3 彈目交匯分析
4.3.1 彈著點(diǎn)散布規(guī)律
4.3.2 EFP速度的衰減
4.3.3 彈目交匯模型
4.4 目標(biāo)毀傷概率計(jì)算
4.4.1 單個(gè)EFP戰(zhàn)斗部對目標(biāo)的毀傷準(zhǔn)則
4.4.2 分布式MEFP戰(zhàn)斗部對目標(biāo)的毀傷概率
4.5 毀傷概率數(shù)值模擬分析
4.5.1 數(shù)值模擬基礎(chǔ)
4.5.2 程序設(shè)計(jì)
4.5.3 結(jié)果分析
4.6 本章小結(jié)
5 分布式MEFP戰(zhàn)斗部對目標(biāo)毀傷概率試驗(yàn)研究
5.1 試驗(yàn)?zāi)康、方案和現(xiàn)場布置
5.2 試驗(yàn)流程
5.3 試驗(yàn)結(jié)果
5.4 數(shù)據(jù)分析
5.4.1 精度分析
5.4.2 目標(biāo)速度估算
5.4.3 起爆延遲時(shí)間估算
5.4.4 炸距誤差分析
5.4.5 毀傷概率
5.5 本章小結(jié)
6 總結(jié)
6.1 內(nèi)容總結(jié)
6.2 進(jìn)一步研究方向
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于效能分析的坦克主動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)建模研究[J]. 徐文超,薛青,張國輝,鄭長偉. 火力與指揮控制. 2015(04)
[2]三自由度純轉(zhuǎn)動(dòng)并聯(lián)機(jī)構(gòu)的工作空間分析[J]. 嚴(yán)騁,杜忠華,沈磊,夏龍祥. 機(jī)床與液壓. 2014(23)
[3]EFP飛行速度衰減計(jì)算及仿真研究[J]. 杜燁,曹紅松. 中北大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2014(04)
[4]坦克裝甲車輛主動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)發(fā)展研究[J]. 房凌暉,鄭翔玉,汪倫根,周迎春. 裝備環(huán)境工程. 2014(01)
[5]國外坦克裝甲車輛主動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)發(fā)展綜述[J]. 雷灝,尉廣軍,姚志敏. 飛航導(dǎo)彈. 2013(11)
[6]基于蒙特卡洛法的戰(zhàn)斗部破片毀傷仿真[J]. 雷灝,尉廣軍,姚志敏. 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用. 2013(07)
[7]超近程低成本主動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)攔截導(dǎo)彈設(shè)計(jì)[J]. 李富貴,夏群利,郭龍昌. 彈道學(xué)報(bào). 2013(02)
[8]一種新型防空MEFP的設(shè)計(jì)與仿真[J]. 陳宇,曹紅松,王智軍,劉務(wù)平,王朋飛. 現(xiàn)代防御技術(shù). 2013(02)
[9]國外坦克主動(dòng)防護(hù)技術(shù)進(jìn)展及發(fā)展趨勢[J]. 武新,王曉,苗成,武海玲,李樹濤,楊偉苓,李國飛,呂緋. 兵器材料科學(xué)與工程. 2013(02)
[10]平面分布式火力毀傷元的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 林加劍,任輝啟,王朝成,易治. 實(shí)驗(yàn)力學(xué). 2012(06)
博士論文
[1]EFP成型及其終點(diǎn)效應(yīng)研究[D]. 林加劍.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2009
[2]精確制導(dǎo)炸彈低成本慣導(dǎo)/衛(wèi)星組合導(dǎo)航方法研究[D]. 陳帥.南京理工大學(xué) 2008
[3]基于超近程主動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)的雷達(dá)關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 熊張亮.南京理工大學(xué) 2006
碩士論文
[1]蒙特卡洛方法及應(yīng)用[D]. 朱陸陸.華中師范大學(xué) 2014
[2]基于DSP的超近程主動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)中央控制器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 沈磊.南京理工大學(xué) 2014
[3]EFP和分布鎢球耦合作用對F16戰(zhàn)斗機(jī)的毀傷概率研究[D]. 聶鵬.南京理工大學(xué) 2013
[4]超近程主動(dòng)防護(hù)系統(tǒng)主控制器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 陳風(fēng).南京理工大學(xué) 2010
[5]某封鎖型子彈藥引戰(zhàn)一體化設(shè)計(jì)與毀傷效果研究[D]. 李傳增.沈陽理工大學(xué) 2008
[6]破片和沖擊波復(fù)合作用下對導(dǎo)彈的毀傷[D]. 任丹萍.南京理工大學(xué) 2006
[7]JDAM制導(dǎo)滑翔彈飛行控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)[D]. 張建靈.西北工業(yè)大學(xué) 2004
本文編號(hào):2971278
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