水彈道建模與仿真方法研究
發(fā)布時間:2023-08-09 17:01
隨著國際形勢的日益嚴峻,周邊國家對我國的主權(quán)侵犯以及領(lǐng)土爭端事件時有發(fā)生,我國有必要推動武器裝備的發(fā)展。潛射導(dǎo)彈作為“二次核打擊”武器的佼佼者有很大的戰(zhàn)略優(yōu)勢和發(fā)展空間。潛射導(dǎo)彈的發(fā)射條件相對復(fù)雜,對潛射導(dǎo)彈的結(jié)構(gòu)與彈道設(shè)計提出了很高的要求。 本文提供了一種潛射導(dǎo)彈彈道仿真的研究方法。對潛射導(dǎo)彈的發(fā)射過程進行數(shù)值仿真,其中包括水中段仿真和出水段仿真,分析了彈體參數(shù)和環(huán)境參數(shù)對彈道參數(shù)的影響,為潛射導(dǎo)彈的設(shè)計工作提供參考。 本文首先對潛射導(dǎo)彈水中彈道進行建模與仿真。介紹了在進行水下彈道的動力學(xué)和運動學(xué)建模過程中用到的運動參數(shù)及坐標系,并對流體動力和附加質(zhì)量進行分析和計算。建立了水中段和出水段的運動方程組,對不同出艇速度、不同發(fā)射深度和不同艇速的水下彈道進行仿真,并對仿真結(jié)果進行分析。 其次,對潛射導(dǎo)彈出水彈道進行建模與仿真。對潛射導(dǎo)彈在出水段進行受力分析,建立了導(dǎo)彈出水彈道的數(shù)學(xué)模型,并編寫了仿真程序,對不同條件下的出水彈道進行了仿真分析。研究了水動力系數(shù)對水彈道的運動參數(shù)的影響。分別對軸向力系數(shù)、法向力系數(shù)、附加力系數(shù)、俯仰力矩系數(shù)、俯仰阻尼力矩系數(shù)進行仿真并進行分析。 最后,建立了導(dǎo)...
【文章頁數(shù)】:77 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
目錄
第1章 緒論
1.1 課題研究背景與意義
1.2 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.1 潛射導(dǎo)彈的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢
1.2.2 潛射導(dǎo)彈仿真研究方法介紹
1.2.3 國內(nèi)外文獻綜述的簡析
1.3 論文結(jié)構(gòu)和主要內(nèi)容
第2章 水中段彈道數(shù)學(xué)建模與仿真分析
2.1 坐標系及仿真參數(shù)
2.1.1 彈道坐標系
2.1.2 潛射導(dǎo)彈運動參數(shù)的定義
2.1.3 潛射導(dǎo)彈的坐標變換
2.2 潛射導(dǎo)彈的受力分析
2.2.1 浮力和重力的分析和計算
2.2.2 流體動力和力矩的分析
2.2.3 附加質(zhì)量計算
2.3 水中段運動方程組的建立
2.4 水中段的仿真
2.4.1 不同出筒速度的彈道仿真
2.4.2 不同發(fā)射深度的彈道仿真
2.4.3 不同艇速的彈道仿真
2.5 本章小結(jié)
第3章 出水段彈道數(shù)學(xué)建模與仿真分析
3.1 出水問題分析
3.2 潛射導(dǎo)彈出水彈道受力分析
3.2.1 出水段的浮力和浮心坐標計算
3.2.2 出水段的流體動力計算
3.2.3 出水過程中的附加質(zhì)量的計算
3.3 出水彈道的仿真
3.3.1 不同出筒速度的彈道仿真
3.3.2 不同發(fā)射深度的彈道仿真
3.3.3 不同艇速的彈道仿真
3.4 本章小結(jié)
第4章 水動力系數(shù)對水彈道運動參數(shù)的影響研究
4.1 水動力系數(shù)對水彈道影響的分析方法
4.2 水動力系數(shù)影響仿真分析
4.2.1 軸向力系數(shù)影響分析
4.2.2 法向力系數(shù)影響分析
4.2.3 附加力系數(shù)影響分析
4.2.4 俯仰力矩系數(shù)影響分析
4.2.5 俯仰阻尼力矩系數(shù)影響分析
4.3 本章小結(jié)
第5章 海流海浪對水彈道運動參數(shù)的影響研究
5.1 海浪對彈道影響分析
5.1.1 海浪干擾彈道方程組的建立
5.1.2 海浪干擾彈道仿真分析
5.2 海流干擾對彈道影響分析
5.2.1 海流干擾彈道方程組的建立
5.2.2 海流干擾彈道仿真分析
5.3 本章小結(jié)
第6章 空泡繞流對水彈道運動參數(shù)的影響研究
6.1 空泡繞流對彈道參數(shù)影響分析
6.2 空泡繞流干擾彈道仿真分析
6.2.1 迎背水面空泡長度對彈道運動參數(shù)的影響
6.2.2 泡壓對彈道運動參數(shù)的影響
6.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝
本文編號:3840622
【文章頁數(shù)】:77 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
目錄
第1章 緒論
1.1 課題研究背景與意義
1.2 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.1 潛射導(dǎo)彈的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢
1.2.2 潛射導(dǎo)彈仿真研究方法介紹
1.2.3 國內(nèi)外文獻綜述的簡析
1.3 論文結(jié)構(gòu)和主要內(nèi)容
第2章 水中段彈道數(shù)學(xué)建模與仿真分析
2.1 坐標系及仿真參數(shù)
2.1.1 彈道坐標系
2.1.2 潛射導(dǎo)彈運動參數(shù)的定義
2.1.3 潛射導(dǎo)彈的坐標變換
2.2 潛射導(dǎo)彈的受力分析
2.2.1 浮力和重力的分析和計算
2.2.2 流體動力和力矩的分析
2.2.3 附加質(zhì)量計算
2.3 水中段運動方程組的建立
2.4 水中段的仿真
2.4.1 不同出筒速度的彈道仿真
2.4.2 不同發(fā)射深度的彈道仿真
2.4.3 不同艇速的彈道仿真
2.5 本章小結(jié)
第3章 出水段彈道數(shù)學(xué)建模與仿真分析
3.1 出水問題分析
3.2 潛射導(dǎo)彈出水彈道受力分析
3.2.1 出水段的浮力和浮心坐標計算
3.2.2 出水段的流體動力計算
3.2.3 出水過程中的附加質(zhì)量的計算
3.3 出水彈道的仿真
3.3.1 不同出筒速度的彈道仿真
3.3.2 不同發(fā)射深度的彈道仿真
3.3.3 不同艇速的彈道仿真
3.4 本章小結(jié)
第4章 水動力系數(shù)對水彈道運動參數(shù)的影響研究
4.1 水動力系數(shù)對水彈道影響的分析方法
4.2 水動力系數(shù)影響仿真分析
4.2.1 軸向力系數(shù)影響分析
4.2.2 法向力系數(shù)影響分析
4.2.3 附加力系數(shù)影響分析
4.2.4 俯仰力矩系數(shù)影響分析
4.2.5 俯仰阻尼力矩系數(shù)影響分析
4.3 本章小結(jié)
第5章 海流海浪對水彈道運動參數(shù)的影響研究
5.1 海浪對彈道影響分析
5.1.1 海浪干擾彈道方程組的建立
5.1.2 海浪干擾彈道仿真分析
5.2 海流干擾對彈道影響分析
5.2.1 海流干擾彈道方程組的建立
5.2.2 海流干擾彈道仿真分析
5.3 本章小結(jié)
第6章 空泡繞流對水彈道運動參數(shù)的影響研究
6.1 空泡繞流對彈道參數(shù)影響分析
6.2 空泡繞流干擾彈道仿真分析
6.2.1 迎背水面空泡長度對彈道運動參數(shù)的影響
6.2.2 泡壓對彈道運動參數(shù)的影響
6.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝
本文編號:3840622
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