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超音速伞-弹系统三维有风弹道计算方法研究

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李国杰 冯顺山 曹红松 王云峰

京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室,北京100081

弹箭与制导学报
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国际标准刊号:ISSN 1673-9728
国内统一刊号:CN 61-1234

摘  要:

通过分析摩擦层的大气运动特点,建立了中低空风场随高度的分布函数,分析了伞-弹系统从超音速初始状态减速到稳态过程中的受力环境,并推导了其三维动力学运动方程;以自由下落悬浮式侦察弹为实例,利用相关软件对在三种典型工况下的伞-弹系统有风弹道及无风弹道进行了仿真,并与该系统的实测弹道进行了对比,仿真结果具有较高的可信度,从而验证了该计算方法的可行性与实用性,可为同类问题的弹道设计提供参考。[著者文摘]

wind field;Windiness trajectory;no wind trajectory;numerical simulation 1 引言在绝大多数情况下风场对射弹外弹道的影响不可以忽略,风的影响往往是决定性的,尤其对于需要定点投放或需要一定滞空时间的伞一弹系统更是如此,因此对有风弹道计算方法的研究至关重要。在外弹道学中把近地面层中的风称为低空风,而将近地面层以上的风称为高空风,鉴于大气风场的复杂性和实际的应用价值,文中仅有针对性的对超音速伞一弹系统在中低空大气即摩擦层(0~2km)中的减速有风弹道的分析方法进行了研究LI]。2 风场模型的建立大气风场的性质复杂而多变LI]。由于地形、经纬度、高度、温度、空气密度、大气压强等因素的影响,再加上诸多的随机因素,大气风场尤其是摩擦层中的风速和风向随时间的变化很迅速[2]。文中用平均风代替实际风,且不考虑阵风(或突风)影响。所谓平均风是指变化着的风在一段时间内的平均值,而瞬时风与此平均风之差......
Journal of Projectiles Rockets Missiles and Guidance

栏目信息:

气动力技术

分 类 号:

V244.216 O315

文献标识码:

A

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[参考文献]

Calculation Method Study on 3D Windiness Trajectory of Supersonic Parachute-projectile Systems

LI Guo-jie,FENG Shun-shan,CAO Hong-song,WANG Yun-feng (State Key Laboratory of Explosion Science and Technology ,Beijing Institute of Technology ,Beijing 100081 ,China)

Abstract:

By analyzing the movement feature of the atmosphere in friction layer, a distributing function adapt to the altitude of the mid-low-altitude wind field is build. The force condition of the parachute-projectile system which decelerates from the initial state of supersonic to the stable speed state is analyzed, and its dynamics equation of motion of 3D is deduced. Taking example for suspended reconnaissance missile which fall freely, using the interrelated program the windiness trajectory and no wind trajectory of the parachute-projectile system under three representative work eonditions are simulated, and the results are eontrasted with the measured trajectory. The simulated results are ereditable, thereby the feasibility and practicability of this calculation method is validated, and it could give some reference to the trajectory design of the same problems.[著者文摘]

Key words:

paraehute; wind field; windiness trajectory; no wind trajectory; numerical simulation

收稿日期: 2006-11-20
修订日期: 2007-01-29

作者简介:

李国杰(1979-),男,河北人,博士研究生,研究方向:灵巧弹药技术。

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