基于外弹道学的坦克射击自动报靶系统研究

作     者：庞达 

作者单位：重庆大学 

学位级别：硕士

导师姓名：石为人

授予年度：2007年

学科分类：08[工学] 0826[工学-兵器科学与技术] 

主      题：外弹道学 坦克射击 报靶系统 

摘      要：坦克射击训练对提高射手的射击技能具有重要的意义。在射击训练中,目标区主要的保障工作是示靶、检靶、报靶和训练成绩的记录统计。过去,这些保障工作主要依靠人工来完成,工作量大、效率低、安全性差,对射击训练的组织提出很高的要求。因此,对坦克射击自动报靶系统的研究就显得十分必要。 目前的自动报靶系统,根据其技术实现原理,可分为光电传感方式、电极埋入方式、声电定位方式和图象识别方式四种。现有的报靶系统在脱靶(没有命中目标)和摧靶(目标被炸毁)时无法确定射手成绩和偏差量,不能实时将结果反馈给射手。所以,它们在轻武器射击时能发挥重要作用,但不符合坦克射击的特点和要求。 本文通过对坦克构造学和弹道学的研究,提出了基于外弹道学的坦克射击自动报靶系统。论文综述了自动报靶系统的研究现状,分析了坦克射击的特点,在对外弹道学理论进行深入研究的基础上,以外弹道学为指导,采用定性和定量分析相结合的方法研究了坦克射击时瞄准线与空气中弹道、目标的空间位置关系。讨论了卫星定位技术,利用炮兵位置报告仪同时接收美国GPS和俄罗斯GLONASS卫星定位信号解算出的位置坐标,确定坦克射击时的坐标。利用扩频通信技术,可以将坦克坐标参数和射击姿态参数传输到指挥所。给出了坦克射击自动报靶系统的结构框图,对射手成绩评定方法及偏差量计算进行了讨论,Matlab仿真结果表明,利用炮兵定位系统和扩频通信技术,系统根据坦克和目标的位置坐标、坦克射击姿态参数,计算出弹道曲线和目标面的交点(弹着点),从而确定射手的射击结果,并计算出弹着点与目标中心的方向偏差和高低偏差。射手可根据这一信息进行次发修正。该自动报靶系统能够实现准确的自动报靶,同时又能进行射手信息和成绩统计的管理。该自动报靶系统不仅大大提高坦克射击训练的自动化程度,而且评定的成绩更科学。