本文主要針對(duì)多彈頭與動(dòng)力艙在高速氣動(dòng)環(huán)境下的分離過程進(jìn)行研究,以動(dòng)力艙上裝載六枚為例,設(shè)計(jì)壓縮彈簧與套筒配合的分離裝置,通過CATIA軟件建立六枚彈頭與動(dòng)力艙的分離的物理模型,通過MBDyn軟件建立兩體分離的動(dòng)力學(xué)模型。通過三種不同的彈頭解鎖方式,分別是六彈頭同時(shí)同步解鎖、依次按順序解鎖、中心對(duì)稱式兩彈一組解鎖的方式,對(duì)三種方式解鎖后的多彈頭與動(dòng)力艙的分離過程進(jìn)行動(dòng)力學(xué)仿真與動(dòng)力學(xué)參數(shù)的后處理分析,得到三種方案的動(dòng)力學(xué)特性。同時(shí),根據(jù)以往研究成果,多彈頭導(dǎo)彈分離點(diǎn)大致設(shè)定在導(dǎo)彈的再入段,故分離點(diǎn)設(shè)定在58km的高空、設(shè)定分離點(diǎn)處導(dǎo)彈的飛行速度為4Ma,將兩體分離的動(dòng)力學(xué)模型中的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)記錄,作為初始條件計(jì)入氣動(dòng)計(jì)算中。通過ICEM軟件對(duì)六枚彈頭與動(dòng)力艙的物理模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分,并分析了網(wǎng)格的質(zhì)量與光滑程度,得到適合進(jìn)行氣動(dòng)計(jì)算的網(wǎng)格文件。根據(jù)網(wǎng)格文件,通過Fluent軟件建立六枚彈頭與動(dòng)力艙的氣動(dòng)模型,通過對(duì)Fluent軟件迭代計(jì)算得到的氣動(dòng)載荷數(shù)值、壓力云圖、速度云圖、溫度云圖進(jìn)行分析,能夠得到氣動(dòng)環(huán)境對(duì)于多彈頭與動(dòng)力艙分離造成的影響結(jié)果,并將得到的氣動(dòng)模型二次迭代到六枚彈頭與動(dòng)力艙分... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

集束式多彈頭

可以有效的控制每個(gè)彈頭的落點(diǎn)，不會(huì)像集束式多彈頭一樣死板，能力差，如圖 1-2 所示。每個(gè)彈頭都是可控的優(yōu)勢(shì)就在于既可以控制多枚向同一落點(diǎn)目標(biāo)進(jìn)行打擊，也可以每個(gè)彈頭打擊的目標(biāo)區(qū)域都不同，這樣彈頭導(dǎo)彈裝備的打擊范圍區(qū)域面積更大，打擊方式更靈活，受到敵方攔截率更小，突防能力更強(qiáng)[6]。1966 年，美國(guó)完成了關(guān)于分導(dǎo)式多彈頭技術(shù)的，成功實(shí)現(xiàn)了部隊(duì)裝備分導(dǎo)式多彈頭裝備的目標(biāo)。由于當(dāng)時(shí)部隊(duì)正在使用兵系列導(dǎo)彈的載荷只有 700kg 左右，無法滿足裝載多彈頭的戰(zhàn)略需求，美方研制出更高載荷的民兵系列—民兵 III 導(dǎo)彈，擁有近 900 千克的載荷能能夠滿足當(dāng)時(shí)的搭載需求，民兵 III 導(dǎo)彈搭載了三枚分導(dǎo)式彈頭于 1968 年發(fā)射。與此同時(shí)，美國(guó)軍方的海神 C-III 導(dǎo)彈搭載了六枚分導(dǎo)式彈頭也成功，兩個(gè)系列的導(dǎo)彈成功發(fā)射預(yù)示著美國(guó)的分導(dǎo)式多彈頭技術(shù)已經(jīng)基本成熟以運(yùn)用到實(shí)戰(zhàn)之中[7]。蘇聯(lián)于 1972 年在SS 17系列導(dǎo)彈上成功搭載四枚分彈頭[8]，整個(gè)分導(dǎo)式多彈頭技術(shù)的成熟來的比美國(guó)晚了四年。后續(xù)英國(guó)也極星—A3KT系列導(dǎo)彈中搭載了兩枚分導(dǎo)式彈頭，法國(guó)在 1985 年左右，也4系列導(dǎo)彈上實(shí)現(xiàn)了分導(dǎo)式多彈頭技術(shù)的應(yīng)用[9]。

圖 2-1 有限體積法結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格的控制方程的基本形式表達(dá)為：( )div ( u ) div ( grad )St + = + ：) ( u ) ( v)St x y x x y y + + = + + 廣義變量， 表示 的廣義擴(kuò)散系數(shù)， S 表示與空間的維度上對(duì)控制方程積分，可以算出：( )( )( )t t t tt V t Vt t t tt V t VdVdt div u dVdttdiv grad dVdt SdVdt + + + + + = + 各項(xiàng)積分可以算出瞬態(tài)項(xiàng)、對(duì)流項(xiàng)、擴(kuò)散項(xiàng)和對(duì)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[2]導(dǎo)彈分離影響參數(shù)靈敏度分析與輸入?yún)?shù)辨識(shí)研究[D]. 李海月.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014
[3]基于FLUENT和ADAMS的導(dǎo)彈分離聯(lián)合仿真分析[D]. 李艷軍.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2012
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本文編號(hào)：3032901