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装填参数对水下新型气幕式发射内弹道性能的影响

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火炸药学报 2024年第8期47卷 738-746,I0004页

作者：胡雨博陈双郑监胡宏伟西安近代化学研究所陕西西安710065 中国人民解放军92578部队北京100161

为降低水下全淹没发射过程中射弹的附加质量,提高射弹初速,基于水下气幕式发射原理,提出了一种气幕的新型形成方式,即通过在发射管内壁开设沟槽,引导射弹后的火药燃气在发射管内汇聚形成气幕;建立了气幕式发射流体动力学模型,对该气幕... 详细信息

为降低水下全淹没发射过程中射弹的附加质量,提高射弹初速,基于水下气幕式发射原理,提出了一种气幕的新型形成方式,即通过在发射管内壁开设沟槽,引导射弹后的火药燃气在发射管内汇聚形成气幕;建立了气幕式发射流体动力学模型,对该气幕形成方式下的发射过程进行了数值模拟,分析了装填参数对发射内弹道性能的影响。结果表明,与全淹没式发射相比,气幕式发射可将最大膛压降低89.4%,射弹初速提高53.3%;推进用包覆火药的包覆层燃速指数从0.75增大到0.78时,气幕排水时间缩短,弹丸启动时管内燃气体积分数大幅降低,弹丸初速降低,但内弹道全过程大幅缩短,发射频率提高;包覆层厚度的微小变化对内弹道性能影响较小。

关键词：流体力学水下推进水下气幕多相流内弹道特性气幕式发射装填参数射弹初速

基于拉格朗日混合单粒子轨迹模式(HYSPLIT)的核污染物扩散数值预报技术

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辐射研究与辐射工艺学报 2024年第2期42卷 106-115页

作者：王广杰沈红李娟兰伟仁管维彪 61741部队北京100082

本研究利用拉格朗日混合单粒子轨迹模式(HYSPLIT)开展了核污染物数值预报试验。欧洲示踪试验和虚拟事故情景下的模拟预报试验结果表明,HYSPLIT模式模拟的1h内轨迹最小绝对误差约为0.2°,该模式可以有效地预报核污染物的扩散轨迹。模拟... 详细信息

本研究利用拉格朗日混合单粒子轨迹模式(HYSPLIT)开展了核污染物数值预报试验。欧洲示踪试验和虚拟事故情景下的模拟预报试验结果表明,HYSPLIT模式模拟的1h内轨迹最小绝对误差约为0.2°,该模式可以有效地预报核污染物的扩散轨迹。模拟轨迹误差主要受风向和风速的影响,且初始状态误差会使轨迹模拟的误差随着预报时效增加而逐渐增大;对于单次轨迹模拟,模式模拟轨迹会存在偏差,但在一定时间范围内,轨迹模拟可以很好反映示踪剂在释放后空间范围内整体的分布特征;利用大气扩散模式HYSPLIT和中尺度天气预报模式(WRF),可以实现区域核污染物的数值预报,模式可以预报出事故区域核泄漏物质的扩散路径和浓度分布。

关键词：拉格朗日混合单粒子轨迹模式(HYSPLIT) 核污染物欧洲示踪试验数值预报

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基于渐消因子的ECEF-GLS估计算法

系统工程与电子技术 2024年第1期46卷 137-142页

作者：董云龙张焱海军航空大学信息融合研究所山东烟台264001 中国人民解放军32654部队山东济南250000

传统的误差配准算法假设系统偏差恒定或缓慢变化,当系统误差发生突变或快速变化时,这一假设不再成立。针对这一问题,研究了时变条件下的误差配准算法,引入渐消因子,对常规的基于地心地固坐标系的广义最小二乘算法(generalized least squ... 详细信息

传统的误差配准算法假设系统偏差恒定或缓慢变化,当系统误差发生突变或快速变化时,这一假设不再成立。针对这一问题,研究了时变条件下的误差配准算法,引入渐消因子,对常规的基于地心地固坐标系的广义最小二乘算法(generalized least squares algorithm based on the earth-centered earth-fixed coordinate system,ECEF-GLS)进行了修正,弱化历史量测对配准的影响,并对渐消因子的选取问题进行了研究,给出了合理的设计方法。算法验证表明,基于渐消因子的ECEF-GLS估计算法能够对时变的系统偏差进行有效估计,精度满足配准要求。

关键词：基于地心地固坐标系的广义最小二乘算法渐消因子参数估计时变系统误差

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多功能光谱仪定标方法

兵器装备工程学报 2024年第5期45卷 106-111,179页

作者：李卓张朴 91404部队河北秦皇岛066000 中国船舶集团第七一〇研究所湖北宜昌443003

为了精确标定红外探测器的光谱响应函数,分别通过两点线性定标法、多点线性拟合定标法、非线性多项式拟合定标法以及远距离小面源定标法对多功能光谱辐射计进行标定,解算出辐射计的光谱响应系数和偏置系数,采用定标后的辐射计对不同温... 详细信息

为了精确标定红外探测器的光谱响应函数,分别通过两点线性定标法、多点线性拟合定标法、非线性多项式拟合定标法以及远距离小面源定标法对多功能光谱辐射计进行标定,解算出辐射计的光谱响应系数和偏置系数,采用定标后的辐射计对不同温度黑体标准源的辐射亮度进行测量,并与黑体理论辐射亮度进行对比。结果表明,多点定标可减小噪声引起的随机误差和非线性响应引起的系统误差;当被测目标温度变化范围较小时,宜采用多点线性拟合定标,以减少噪声引起的随机误差带来的影响;当被测目标温度变化范围较大时,宜采用多点非线性拟合定标,以减少非线性响应引起的系统误差带来的影响;当被测目标温度较高时,光谱辐射计入瞳处信号较大,宜采用远距离小面源法标定,测量误差低于2%。定标后的测试精度优于国内外同类仪器。

关键词：多功能光谱辐射计定标光谱响应系数偏置系数线性拟合多项式拟合

固体火箭发动机复合材料壳体铝合金接头失效有限元分析

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固体火箭技术 2024年第2期47卷 269-277页

作者：张佳熙史宏斌丁文辉王立强徐向毅西安航天动力技术研究所西安710025 中国人民解放军93170部队西安710065

为研究复合材料壳体卡环连接结构中铝合金接头断裂失效规律,建立了壳体后封头部位的有限元模型,并以某固体发动机壳体为对象进行水压爆破实验。通过三种铝合金接头应力、应变的仿真与实验分析,对比了等效应力准则与最大主应力准则的适用... 详细信息

为研究复合材料壳体卡环连接结构中铝合金接头断裂失效规律,建立了壳体后封头部位的有限元模型,并以某固体发动机壳体为对象进行水压爆破实验。通过三种铝合金接头应力、应变的仿真与实验分析,对比了等效应力准则与最大主应力准则的适用性;通过分析处理以往断裂接头及文中断裂接头的仿真数据,研究了接头发生断裂时最大主应力与材料的延伸率、屈服极限、抗拉极限之间的关系;结合得出的经验公式与有限元仿真,分析了不同铝合金材料、不同尺寸的卡环连接结构断裂时的内压,并与实验结果进行对比。结果表明,数值计算结果与水压实验测量数据的误差在4.9%之内,验证了有限元模型的正确性;相比于等效应力准则,最大主应力准则在判断接头卡环槽的薄弱位置时更加准确,并提炼出接头卡环槽处发生断裂时最大主应力的断裂系数经验公式;通过经验公式并结合有限元仿真得出的铝合金接头断裂时的壳体内压与实验爆破内压的误差分别为4.7%和3.6%,满足工程应用的需要。

关键词：固体火箭发动机复合材料壳体卡环连接结构延伸率抗拉极限屈服极限

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黄渤海地区大气折射环境参数统计分析

微波学报 2024年第4期40卷 41-45,51页

作者：张利军杜峰李建儒王红光赵振维中国电波传播研究所青岛266107 解放军31401部队济南250002

大气折射环境显著影响微波、超短波无线电装备的性能,能够减小或者扩展标准大气环境下的无线电视距。文中以黄渤海交界处的荣成为例,基于2018年探空数据统计分析了荣成站的大气折射环境参数,包括地面折射率、1 km折射率梯度、100 m折射... 详细信息

大气折射环境显著影响微波、超短波无线电装备的性能,能够减小或者扩展标准大气环境下的无线电视距。文中以黄渤海交界处的荣成为例,基于2018年探空数据统计分析了荣成站的大气折射环境参数,包括地面折射率、1 km折射率梯度、100 m折射率梯度等参数。其中,地面折射率年度变化范围可达100 N单位,地面折射率年平均值为332.3 N单位;1 km折射率梯度年平均值为-48.5 N/km;100 m折射率梯度年平均值为-44.2 N/km,100 m折射率梯度小于-100 N/km的时间概率为3%。进一步地,文中给出了计算雷达视距需要用到的等效地球半径因子以及用于表征相对标准大气无线电视距的扩展或减小的视距因子分布。结果表明:等效地球半径因子最大可达4.5;相对标准大气环境下,大气折射环境对视距影响的最大变化范围可达80%以上。研究结果可为黄渤海地区试验装备的系统设计、性能评估提供大气折射环境参考。

关键词：大气折射地面折射率 1 km折射率梯度 100 m折射率梯度无线电视距

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弹箭尾翼气动减阻方法研究

火炮发射与控制学报 2024年第2期45卷 85-92页

作者：杨宝清张龙姚新涛肖阳西北机电工程研究所陕西咸阳712099 93428部队河北保定071051

为了增大尾翼弹弹道射程和打击范围,利用气动仿真与外弹道仿真计算相结合,分析了尾翼后掠角和斜切角对气动特性和弹道特性的影响。针对某六尾尾翼弹,利用气动仿真分析了后掠角和尾翼斜切角对阻力、升力、静稳定性和弹道特性的影响。仿... 详细信息

为了增大尾翼弹弹道射程和打击范围,利用气动仿真与外弹道仿真计算相结合,分析了尾翼后掠角和斜切角对气动特性和弹道特性的影响。针对某六尾尾翼弹,利用气动仿真分析了后掠角和尾翼斜切角对阻力、升力、静稳定性和弹道特性的影响。仿真结果表明,尾翼产生的阻力占比较大,在一定范围内加大尾翼后掠角可有效减阻。当尾翼斜切角较小时,增大后掠角提高升力和静稳定性;当尾翼斜切角较大时,增大后掠角不一定可以提高升力和静稳定性。综合设计尾翼斜切角和后掠角以达到减阻效果时,需考虑尾翼前缘面积和迎风面与来流夹角。算例结果表明:40°尾翼后掠角和10°尾翼斜切角组合优化的条件下,阻力减小到原来的60%,最大射高提高了30%,射程提高了40%。

关键词：气动仿真尾翼优化后掠角斜切角外弹道计算

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软件化雷达技术体制分析

信号处理 2024年第1期40卷 73-81页

作者：沈齐吴洪 93209部队北京100085

本文针对传统雷达存在的主要问题,着眼软件化雷达发展与应用需求,对软件化雷达的开放性、灵活性及敏捷性等主要特性进行了系统分析,给出了开放性、灵活性和敏捷性的概念内涵及实现要求,并将软件化雷达与传统雷达进行了全面的对比分析,... 详细信息

本文针对传统雷达存在的主要问题,着眼软件化雷达发展与应用需求,对软件化雷达的开放性、灵活性及敏捷性等主要特性进行了系统分析,给出了开放性、灵活性和敏捷性的概念内涵及实现要求,并将软件化雷达与传统雷达进行了全面的对比分析,揭示了软件化雷达的本质特征和性能优势。在此基础上,提出开展软件化雷达技术体制分析的总体思路,从软件化雷达系统架构、软件化雷达前端、软件化雷达处理平台及软件环境、软件化雷达应用软件等方面系统分析了软件化雷达技术实现要求,指出基于层次化模型的模块化开放式系统架构是软件化雷达设计的顶层要求,是实现软件化雷达系统开放性、灵活性、敏捷性的重要基础和灵魂。必须打破传统雷达前端设计思路束缚,充分开放前端资源,合理划分功能模块,实现模块间解耦和组件化应用。必须在传统雷达后端基础上,采用集成框架和中间件等技术,实现软硬件平台解耦和架构可扩展。应用软件必须采用组件化设计,并注重提高组件的复用性。根据分析结果,明确提出开放式系统架构、层次化系统设计、模块化功能划分、组件化软件开发以及软硬件解耦等是软件化雷达技术体制的本质特征和核心内容,其根本要求是遵循软件化雷达相关标准规范,从而为软件化雷达技术应用及装备发展提供指导。

关键词：软件化雷达技术体制开放式系统架构功能模块应用组件

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新型高强钢板在结构抗接触爆炸中的应用

材料导报 2024年第5期38卷 15-21页

作者：方新宇徐干成魏迎奇刘彦泉袁伟泽周俊鹏中国水利水电科学研究院岩土工程研究所北京100038 中国人民解放军95899部队北京100068

为研究NFB700E1高强钢板对钢筋混凝土结构抗震塌性能的提升效果,开展了五组组合结构抗接触爆炸试验(以Q345普通钢板为对照组),并基于试验结果,建立了较为真实的数值仿真模型,通过多组数值仿真算例,计算出钢筋混凝土-防震塌钢板组合结构... 详细信息

为研究NFB700E1高强钢板对钢筋混凝土结构抗震塌性能的提升效果,开展了五组组合结构抗接触爆炸试验(以Q345普通钢板为对照组),并基于试验结果,建立了较为真实的数值仿真模型,通过多组数值仿真算例,计算出钢筋混凝土-防震塌钢板组合结构的相当不震塌系数,量化了防震塌钢板对钢筋混凝土抗震塌能力的提升幅度。结果表明:抗爆试验中,随着钢筋混凝土靶板厚度减少,其爆坑等效直径、爆坑深度和防震塌钢板的最大变形量均呈增大趋势;通过对比爆坑深度和钢板最大变形量等参数,不断迭代优化,得到了吻合程度较高的有限元数值仿真模型;计算得到钢筋混凝土-防震塌钢板组合结构和钢筋混凝土的相当不震塌系数,其中NFB700E1高强钢板8 mm厚时相当不震塌系数约为0.141,6 mm厚时约为0.159,相较于钢筋混凝土(0.475),相当不震塌系数分别提高了70.3%和66.5%;相较于Q345普通钢板(0.230),相当不震塌系数分别提高了38.7%和30.9%。本工作建立的数值仿真模型可拓展延伸到更多工况,为其他防护工程抗震塌研究提供借鉴。

关键词：钢筋混凝土高强钢板防震塌数值仿真有限元分析