彈目交會(huì)試驗(yàn)是引信產(chǎn)品研制與性能評(píng)估的重要手段。本文設(shè)計(jì)了一種彈目交會(huì)試驗(yàn)方法,并對(duì)交會(huì)試驗(yàn)過程中目標(biāo)姿態(tài)和高度參數(shù)測(cè)量與控制、伴隨交會(huì)數(shù)據(jù)記錄、引信啟動(dòng)點(diǎn)參數(shù)計(jì)算等關(guān)鍵技術(shù)及方法進(jìn)行了研究和試驗(yàn)驗(yàn)證。主要工作如下:基于彈目交會(huì)試驗(yàn)的特點(diǎn)及實(shí)際應(yīng)用需求,提出了一種彈目交會(huì)試驗(yàn)系統(tǒng)方案,搭建了彈目交會(huì)試驗(yàn)平臺(tái)。設(shè)計(jì)了目標(biāo)參數(shù)測(cè)量與控制系統(tǒng),完成了目標(biāo)參數(shù)測(cè)控板、目標(biāo)參數(shù)轉(zhuǎn)換板硬件及程序設(shè)計(jì),開發(fā)了目標(biāo)參數(shù)測(cè)控上位機(jī)軟件,實(shí)現(xiàn)了對(duì)目標(biāo)姿態(tài)、高度參數(shù)的測(cè)量與PID控制。研制了引信伴隨記錄儀,對(duì)交會(huì)試驗(yàn)過程中的多普勒信號(hào)、目標(biāo)存在信號(hào)、過載信號(hào)、距標(biāo)信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集和存儲(chǔ)。開發(fā)了數(shù)據(jù)記錄分析上位機(jī)軟件,通過串口通信接收、存儲(chǔ)伴隨記錄儀的數(shù)據(jù),完成交會(huì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的回放并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。提出了引信軌道車位置/速度參數(shù)測(cè)量方法,開發(fā)了引信啟動(dòng)點(diǎn)位置計(jì)算軟件,該軟件基于四種優(yōu)化算法與三種數(shù)學(xué)模型優(yōu)化擬合出滑軌車位置與時(shí)間的關(guān)系曲線,結(jié)合記錄儀采集的啟動(dòng)時(shí)間插值得到啟動(dòng)點(diǎn)位置;建立了卷入深度計(jì)算模型,給出卷入深度計(jì)算方法。 

【文章來源】：南京理工大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：98 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

美國霍洛曼基地HHSTT美國軍方十分重視模擬試驗(yàn)與仿真技術(shù)

制頭盔式顯示器。1983年，美國的先進(jìn)防御研究項(xiàng)目局開始開發(fā)實(shí)用的虛擬戰(zhàn)場(chǎng)，設(shè)計(jì)出SIMNET系統(tǒng)。1989年，形成了約260個(gè)地面裝甲仿真器及通訊網(wǎng)絡(luò)、指揮所和數(shù)據(jù)處理設(shè)備等互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)，結(jié)點(diǎn)分布在美國和德國的一個(gè)城市。1989年，北歐制定“歐幾里德計(jì)劃”，將仿真技術(shù)作為11項(xiàng)優(yōu)先合作發(fā)展的項(xiàng)目之一。1992年，美國提出22項(xiàng)國家關(guān)鍵技術(shù)，仿真技術(shù)列第16項(xiàng)；提出21項(xiàng)國防關(guān)鍵技術(shù)，仿真技術(shù)列第6項(xiàng)。20世紀(jì)90年代，美國進(jìn)行了“擴(kuò)展的防空仿真系統(tǒng)”（EADSIM）計(jì)劃，該系統(tǒng)用于攻防體系對(duì)抗研究的作戰(zhàn)仿真系統(tǒng)[9]。如圖1.1和圖1.2為美國霍洛曼基地承擔(dān)的仿真試驗(yàn)。圖1.1美國霍洛曼基地HHSTT圖1.2美國霍洛曼基地HHSTT進(jìn)行試驗(yàn)美國軍方十分重視模擬試驗(yàn)與仿真技術(shù)的研究與應(yīng)用，自20世紀(jì)40年代以來，美國利用模擬和仿真技術(shù)來開發(fā)研制制導(dǎo)武器已經(jīng)有很長的歷史，認(rèn)為模擬和仿真技術(shù)開發(fā)周期短、成本低、試驗(yàn)結(jié)果可信度高，是引信研制成功的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。美國大多數(shù)主要的航天和國防承包商都有一個(gè)或多個(gè)彈目交會(huì)仿真試驗(yàn)室，這些試驗(yàn)室代表了當(dāng)前世界先進(jìn)水平。其先進(jìn)性體現(xiàn)在：有高速高精度的仿真機(jī)，有先進(jìn)完備的環(huán)境模擬設(shè)備等[9]。在2011年，美國海軍空戰(zhàn)中心武器部（NAWCWD）花費(fèi)巨資建立了用于彈目交會(huì)試驗(yàn)的導(dǎo)彈交會(huì)仿真試驗(yàn)室（MESA），該試驗(yàn)室將全尺寸或者縮比的目標(biāo)模型利用吊繩

1緒論碩士畢業(yè)論文4在微波暗室內(nèi)進(jìn)行慢速交會(huì)仿真試驗(yàn)。在進(jìn)行交會(huì)試驗(yàn)時(shí)，根據(jù)試驗(yàn)條件不同，將目標(biāo)靶機(jī)懸掛在軌道上方的不同位置。引信安裝在吸波船小車內(nèi)，小車以約3m/s的速度沿軌道與目標(biāo)進(jìn)行交會(huì)。數(shù)據(jù)記錄儀實(shí)時(shí)采集試驗(yàn)交會(huì)數(shù)據(jù)，在對(duì)交會(huì)數(shù)據(jù)進(jìn)行一系列數(shù)據(jù)處理后，計(jì)算物理樣機(jī)的卷入深度[14]。慢速交會(huì)試驗(yàn)的現(xiàn)場(chǎng)布置如圖1.3所示。圖1.3慢速交會(huì)試驗(yàn)的現(xiàn)場(chǎng)布置2014年，西安機(jī)電信息技術(shù)研究所，對(duì)目前很多成本較高，試驗(yàn)次數(shù)少的脈沖激光近炸引信啟動(dòng)特性考核方法進(jìn)行了研究與改進(jìn)，提出了基于激光炸點(diǎn)指示的低速動(dòng)態(tài)啟動(dòng)特性測(cè)試方法，充分滿足引信與引戰(zhàn)配合設(shè)計(jì)需要的現(xiàn)狀。該方法按照速度/頻率縮比的模擬試驗(yàn)原則，實(shí)現(xiàn)引信啟動(dòng)特性的測(cè)試，并利用高亮度激光指示器進(jìn)行啟動(dòng)點(diǎn)的炸點(diǎn)指示，實(shí)現(xiàn)引信啟動(dòng)區(qū)的精確定量描述[6]。2014年，國內(nèi)多家研究所聯(lián)合進(jìn)行了多項(xiàng)超低空導(dǎo)彈掠海試驗(yàn)，包括直升機(jī)掛飛試驗(yàn)、船載掠海飛行試驗(yàn)、造波池內(nèi)模擬彈目交會(huì)試驗(yàn)。直升機(jī)掛飛試驗(yàn)利用攜帶引信的直升機(jī)以縮比速度沿既定的試驗(yàn)飛行軌跡俯沖海面來模擬導(dǎo)彈攻擊低空目標(biāo)，通過引信中的數(shù)采裝置對(duì)海面回波信號(hào)進(jìn)行采集回收，驗(yàn)證引信的抗海面回波干擾能力，圖1.4為直升機(jī)掛飛試驗(yàn)示意圖。船載掠海飛行試驗(yàn)是將引信探測(cè)器安裝在船頭的升降軌道進(jìn)行交會(huì)試驗(yàn)，驗(yàn)證超低空波門壓縮以及超低空無雜波虛警高度等性能，圖1.5船載掠海飛行試驗(yàn)示意圖。造波池內(nèi)模擬彈目交會(huì)試驗(yàn)是在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)模擬海面環(huán)境，由高架滑軌小車與吊掛的超低空目標(biāo)進(jìn)行交會(huì)試驗(yàn)，試驗(yàn)通過采集的回波數(shù)據(jù)頻譜分析將目標(biāo)信號(hào)從雜波信號(hào)中分辨出來[15]，圖1.6造波池內(nèi)模擬彈目交會(huì)試驗(yàn)示意圖。

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號(hào)：3452230