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西北机电工程研究所:“四大经济板块”助发展
1
作者 李春林 邵为群 《中国军转民》 2007年第8期65-66,共2页
西北机电工程研究所现位于古城陕西省咸阳市文化区，1957年创建于北京，首任所长是被誉为中国保尔的吴运铎。是中国兵器工业集团公司骨干企业。历经50个春秋的艰苦创业，现已发展成为集机械、电子、液压、自动控制、测试和计算机应用于... 西北机电工程研究所现位于古城陕西省咸阳市文化区，1957年创建于北京，首任所长是被誉为中国保尔的吴运铎。是中国兵器工业集团公司骨干企业。历经50个春秋的艰苦创业，现已发展成为集机械、电子、液压、自动控制、测试和计算机应用于一体的大型综合性技术应用研究所，是国防重点科研单位和行业技术研究开发中心。 展开更多
关键词 应用研究所 机电工程 中国兵器工业集团公司 经济板块 西北 研究开发中心 行业技术 计算机应用
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“火炮与智能弹药日”活动——西北机电工程研究所军贸装备大放异彩
2
《兵器知识》 2015年第10期24-27,共4页
2015年8月10日,中央电视台1套、13套《新闻30分》栏目分别播出了一组画面：＂国产新锐火炮首次公开实弹射击,百发百中,三款火炮取得全中,并给出了三型装备代表我国地面常规武器装备研制领域最高水平的评价。
关键词 军贸 多管火箭炮 武器装备研制 单发射击 兵器工业 动态演示 迫榴炮 自行迫击炮 加榴炮 射击表演
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火炮研发企业知识工程构建技术研究
3
作者 张春 黄宏胜 王华天 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2023年第5期79-82,89,共5页
在知识爆炸和火炮创新发展的大形势下,火炮研发企业所拥有的知识数量急剧增加,这对企业知识管理的能力和质量提出了新的要求,火炮研发企业知识工程的构建对企业未来发展质量的重要性不言而喻。从基本概念和企业面临问题出发,分析了火炮... 在知识爆炸和火炮创新发展的大形势下,火炮研发企业所拥有的知识数量急剧增加,这对企业知识管理的能力和质量提出了新的要求,火炮研发企业知识工程的构建对企业未来发展质量的重要性不言而喻。从基本概念和企业面临问题出发,分析了火炮研发企业的知识工程构建需求,提出了火炮研发企业知识工程构建的基本思路和构建方案,并对火炮研发企业知识工程构建过程中的一些实施细节进行了着重强调,可对火炮研发企业的知识传承、知识创新提供一定的参考借鉴,助力火炮研发企业创建现代化企业新型发展模式。 展开更多
关键词 知识管理 知识工程 知识创新 知识应用
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某迫榴炮击针疲劳寿命仿真与提升研究
4
作者 宁变芳 王涛 +2 位作者 韩璇璇 崔青春 张凡凡 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2024年第3期87-92,共6页
击针大多采用细长及变截面结构,在循环撞击力作用下,易引起结构应力集中及交变应力,经常出现疲劳断裂故障,严重影响自动武器的可靠性,甚至威胁到作战人员安全。某迫榴炮击针在试验中偶发断裂现象,疲劳寿命约200发左右,为了提升该击针疲... 击针大多采用细长及变截面结构,在循环撞击力作用下,易引起结构应力集中及交变应力,经常出现疲劳断裂故障,严重影响自动武器的可靠性,甚至威胁到作战人员安全。某迫榴炮击针在试验中偶发断裂现象,疲劳寿命约200发左右,为了提升该击针疲劳寿命,基于载荷传递过程,建立了击针在火药气体反冲力下高速运动与限位块的瞬态撞击模型,获取击针撞击过程交变应力,通过循环载荷作用下击针疲劳寿命评估,计算击针疲劳寿命与试验现象基本一致,验证了计算模型的准确性。在此基础上,开展了不同材料击针疲劳寿命提升研究,研究表明,将击针材料由PCrNi3Mo更换为30CrNi2MoVE后,击针疲劳寿命由215发提升到1670发,提升效果显著,改进后的击针经实弹射击试验验证在规定寿命周期内未发生断裂现象。 展开更多
关键词 迫榴炮 发射过程 载荷传递 瞬态撞击 循环载荷 疲劳寿命
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基于不同海况的某两栖火炮横摇仿真研究
5
作者 王在森 崔青春 +2 位作者 任启愿 宁变芳 张凡凡 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2024年第5期85-90,共6页
对于两栖火炮来说,作战时能够实现水上快速浮渡,基于不同的海况条件可实现安全可靠的水上射击,是登陆作战能否成功的一项关键因素。为了掌握不同海况条件下两栖火炮发射安全性与稳定性,建立了两栖火炮水上发射动力学模型,获取了两栖火... 对于两栖火炮来说,作战时能够实现水上快速浮渡,基于不同的海况条件可实现安全可靠的水上射击,是登陆作战能否成功的一项关键因素。为了掌握不同海况条件下两栖火炮发射安全性与稳定性,建立了两栖火炮水上发射动力学模型,获取了两栖火炮水上射击横摇角位移,结合两栖火炮水上射击横摇角测试,验证了动力学模型的计算精度。基于皮尔逊和莫斯克维奇海浪谱海面模型,建立了1~4级海况条件下两栖火炮横摇仿真模型,获取了两栖火炮不同海况条件下的横摇最大幅值及横摇周期,结合耐波性分析,为两栖火炮不同海况条件下的发射安全性进行了评估。 展开更多
关键词 两栖火炮 水上发射 不同海况 横摇仿真 耐波性分析 发射安全性
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火箭弹尾流冲击效应研究
6
作者 曲普 姜瑞洲 孙耀东 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2024年第5期9-15,共7页
以火箭弹尾流场及发射平台为研究对象,基于计算流体动力学方法,采用有限体积法进行数值离散,建立火箭弹尾焰燃气流场数学物理模型进行计算。分析火箭弹尾焰射流与发射平台的相互作用,探究燃气流场速度、温度和压力等参数分布特性,并研... 以火箭弹尾流场及发射平台为研究对象,基于计算流体动力学方法,采用有限体积法进行数值离散,建立火箭弹尾焰燃气流场数学物理模型进行计算。分析火箭弹尾焰射流与发射平台的相互作用,探究燃气流场速度、温度和压力等参数分布特性,并研究发射过程中尾焰燃气流对发射平台的冲击效应,得到发射平台关注区域表面压力、温度变化规律。之后对不同材料表面进行数值模拟及实验模拟对比,研究结果表明由钢材料替换铝材料后,钢材料表面温度低于熔点,可减小温度对平台的影响,为火箭弹发射平台防护及优化提供了理论依据。 展开更多
关键词 火箭弹 尾流场 冲击效应 防护优化 数值模拟
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火炮武器系统软件研究现状及发展分析
7
作者 李锋 王涛 +2 位作者 陈茜 靳青梅 岳娟娟 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2024年第5期112-116,共5页
结合火炮武器系统软件产品要求,分析了火炮武器系统软件在当前信息化、无人化战争形态演变下,软件技术、计算机技术、通信技术、网络技术和人工智能技术等的快速发展和装备软件承制单位能力评价给装备软件带来的历史机遇和挑战。为进一... 结合火炮武器系统软件产品要求,分析了火炮武器系统软件在当前信息化、无人化战争形态演变下,软件技术、计算机技术、通信技术、网络技术和人工智能技术等的快速发展和装备软件承制单位能力评价给装备软件带来的历史机遇和挑战。为进一步改进关键复杂火炮武器系统软件开发模式、解决型号软件现有设计模式无法适应需求快速变化的矛盾、改变软件开发能力不足的现状,提出了在火炮武器系统软件研制过程改进中的一些建议,以期对火炮武器系统软件开发具有借鉴意义。 展开更多
关键词 火炮武器 系统软件 软件工程 体系
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单级旋转倒立摆系统辨识与随动稳定控制方法研究 被引量：1
8
作者 周金阳 刘妙 雷昱 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2024年第2期66-71,77,共7页
针对单级旋转倒立摆系统参数辨识和随动稳定控制问题,首先建立倒立摆在不受外力控制,摆杆自然下垂的顺摆模型,基于顺摆模型采用快速傅里叶变换方法对系统参数进行辨识;然后推导顺摆模型与倒摆模型之间的关系,进一步得到倒立摆的倒摆模型... 针对单级旋转倒立摆系统参数辨识和随动稳定控制问题,首先建立倒立摆在不受外力控制,摆杆自然下垂的顺摆模型,基于顺摆模型采用快速傅里叶变换方法对系统参数进行辨识;然后推导顺摆模型与倒摆模型之间的关系,进一步得到倒立摆的倒摆模型;根据辨识出的倒摆模型,采用线性二次型控制器对其进行稳定控制,并进行了数值仿真与实物实验验证。研究结果表明,通过辨识得到的系统模型更加精确,对比直接测量参数得到的系统模型,控制效果更好,且能对随动输入指令进行更优的跟随。该方法可以有效避免量测误差,提高模型的准确性,为火炮随动稳定控制提供参考。 展开更多
关键词 单级旋转倒立摆 系统辨识 线性二次型 随动稳定控制 数值仿真
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基于深度学习的无人机入侵检测研究 被引量：1
9
作者 张根源 林智伟 +1 位作者 舒立鹏 王美懿 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2024年第4期21-25,34,共6页
针对现有探测系统探测低空、慢速、小型、低RCS、弱红外辐射特性的无人机类目标的能力不足,无法有效地通过图像侦测到无人机入侵的问题,采用基于深度学习的方法来对无人机图像进行识别和检测,提出了以YOLOv5目标检测模型为基础同时结合R... 针对现有探测系统探测低空、慢速、小型、低RCS、弱红外辐射特性的无人机类目标的能力不足,无法有效地通过图像侦测到无人机入侵的问题,采用基于深度学习的方法来对无人机图像进行识别和检测,提出了以YOLOv5目标检测模型为基础同时结合ResNet50分类模型的无人机入侵检测方法。经过实验对比结果表明:该方法识别Drone-detection-dataset数据集中4种空中目标的准确率、召回率和均值平均精度值均高于原始YOLOv5模型;且相比于Faster-RCNN和SSD检测模型,YOLOv5+ResNet50检测和识别无人机图像的效果更优,特别是针对于远距离的无人机图像。因此YOLOv5+ResNet50可以有效地对入侵无人机进行检测和预警。 展开更多
关键词 无人机检测 深度学习 空中目标 YOLOv5 ResNet50
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基于数字图像相关原理的埋头弹程序燃烧特性试验研究
10
作者 师军飞 钱林方 +3 位作者 陈光宋 尹强 刘道坤 李仲刚 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1047-1059,共13页
为分析埋头弹的装药程序燃烧特性和上膛挤进运动特性,对埋头弹两级点火发射过程进行试验研究。设计并建立程序燃烧特性试验系统,采用高速摄像系统获得各组弹丸的运动图像序列。基于数字图像相关原理,对各组图像序列进行定性和定量分析,... 为分析埋头弹的装药程序燃烧特性和上膛挤进运动特性,对埋头弹两级点火发射过程进行试验研究。设计并建立程序燃烧特性试验系统,采用高速摄像系统获得各组弹丸的运动图像序列。基于数字图像相关原理,对各组图像序列进行定性和定量分析,对回收的弹带刻槽形貌分析测量,获得一级点火的弹丸运动特性,两级点火的程序燃烧特性以及弹带刻槽形貌特性。研究结果表明:速燃点火药的质量直接影响一级点火弹丸上膛性能,质量增加时弹丸上膛时间显著缩短,上膛速度大幅提高;可燃导向筒过早的破碎会导致上膛速度大幅增加,使弹带刻槽形貌非常恶劣,不能可靠密封弹后火药燃气和可靠导转弹丸运动,影响内弹道性能和弹丸的膛内运动姿态;需要对速燃点火药与可燃导向筒进行合理的匹配设计,保证可燃导向筒的破碎时机处于可控范围,从而实现理想的两级点火和程序燃烧设计目标。 展开更多
关键词 埋头弹 数字图像相关原理 两级点火 程序燃烧 可燃导向筒 上膛速度 弹带刻槽
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大口径火炮弹协调器机构可靠性优化设计研究
11
作者 闫利军 李广岐 +3 位作者 刘勤 高景洲 宋华斌 骆小平 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期877-885,共9页
为提高弹协调器的交弹效率,同时保障协调交弹动作具有高可靠度,开展某弹协调器机构的可靠性优化设计。考虑主要几何尺寸、制造误差、重要构件弹性变形等影响因素,建立某弹协调器的参数化刚柔耦合动力学模型,通过参数化动力学分析,复现... 为提高弹协调器的交弹效率,同时保障协调交弹动作具有高可靠度,开展某弹协调器机构的可靠性优化设计。考虑主要几何尺寸、制造误差、重要构件弹性变形等影响因素,建立某弹协调器的参数化刚柔耦合动力学模型,通过参数化动力学分析,复现协调器的协调交弹动作失效,并建立相对应的功能函数及协调器可靠性优化设计模型。针对协调器可靠性优化模型,为提高优化设计的效率和精度,构建新的Kriging模型自适应更新策略,并与序列二次规划(SQP)方法、功能函数度量法(PMA)/可靠度指标法(RIA)结合,提出协调器机构可靠性优化设计方法。研究结果表明,在协调交弹可靠度满足要求的情况下大幅提高了某协调器的协调效率,也验证了所提方法的有效性和工程价值。 展开更多
关键词 弹协调器 可靠性优化设计 KRIGING模型 序列二次规划
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火炮图元化显控系统研究与应用
12
作者 于雪媛 王斌翊 +2 位作者 卢永超 薛平贞 李永锋 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2024年第4期101-106,共6页
显控系统是火炮信息系统的重要组成部分之一,负责武器系统的信息可视化和操控标准化,是实现火炮武器系统信息获取和人机交互的核心系统。图元化显控系统立足于火炮武器系统的研发、设计、使用和维护,基于图元化显控设计思想和层次化软... 显控系统是火炮信息系统的重要组成部分之一,负责武器系统的信息可视化和操控标准化,是实现火炮武器系统信息获取和人机交互的核心系统。图元化显控系统立足于火炮武器系统的研发、设计、使用和维护,基于图元化显控设计思想和层次化软件体系架构,在建立了图元和图元库的基础上,利用图元管理、DDS和数据字典技术,构建了一种高效开发和灵活配置的具有图元化、通用化、模块化和标准化等特征的人机交互显控平台,进而实现了人机席位浮动。该设计方法不但提高了软件可重用性、可移植性和开发效率,也符合未来火炮显控系统的发展思路和趋势。 展开更多
关键词 显控系统 图元化 图元管理 DDS 数据字典 席位浮动
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炮口振动特性对自动炮射击精度的影响研究
13
作者 王二亮 刘丹 +2 位作者 王宏金 高英 任弘毅 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期1-8,共8页
为研究炮口振动特性对射击精度的影响,以某型自动炮为研究对象,对模型做出合理假设,分析自动炮系统各部件之间的约束关系,基于火炮发射多体动力学理论,考虑身管柔性、机构间隙等因素,建立了自动炮动力学仿真模型;通过火炮水平射击时后... 为研究炮口振动特性对射击精度的影响,以某型自动炮为研究对象,对模型做出合理假设,分析自动炮系统各部件之间的约束关系,基于火炮发射多体动力学理论,考虑身管柔性、机构间隙等因素,建立了自动炮动力学仿真模型;通过火炮水平射击时后坐和复进的后坐力及后坐位移曲线,验证了仿真模型的准确性。对单发和连发射击时的自动炮动力学特性仿真模型进行仿真计算,得到了该自动炮单发及连发射击时的炮口动态特性。根据各发弹丸出炮口瞬间炮口振动特性,初步计算了千米立靶密集度。仿真结果及立靶密集度计算结果对火炮射击精度的提高和结构优化具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 约束关系 火炮发射动力学 虚拟样机建模 炮口振动特性 立靶密集度 射击精度
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火炮供输弹系统故障诊断方法研究进展与趋势
14
作者 王斌 徐亚栋 王亮宽 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期3765-3780,共16页
由机械、电气、液压高度耦合而成的火炮供输弹系统是火炮实现自动化的核心关键系统。复杂性强、任务作业环境恶劣,导致供输弹系统故障率高、可靠性差,从而影响火炮系统的整体性能,对其开展故障研究尤为重要。以火炮供输弹系统为研究对象... 由机械、电气、液压高度耦合而成的火炮供输弹系统是火炮实现自动化的核心关键系统。复杂性强、任务作业环境恶劣,导致供输弹系统故障率高、可靠性差,从而影响火炮系统的整体性能,对其开展故障研究尤为重要。以火炮供输弹系统为研究对象,分析了供输弹系统故障所呈现的特点,总结了典型的供输弹系统故障分析方法,概述了供输弹系统故障诊断方法的研究进展和存在的问题。此外,当前故障诊断技术的发展和应用也为提高火炮供输弹系统的可靠性提供了有效的途径,通过了解多领域故障诊断方法的研究历程,探讨了供输弹系统故障诊断技术未来的发展趋势,并归纳了影响供输弹系统故障诊断研究的个性因素,为其之后的探索提供了研究思路。 展开更多
关键词 火炮 供输弹系统 故障分析 故障诊断 预测与健康管理
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后坐载荷施加方式对火炮动力学仿真影响研究
15
作者 单春来 任灿 +3 位作者 高华 杨华实 张鹏飞 石春明 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期232-239,共8页
在火炮研发的初期阶段,进行总体方案论证对于确保设计的可靠性和安全性至关重要。考虑到研究条件的不同,利用动力学仿真软件对某大口径履带式自行火炮的发射过程稳定性进行了精确分析,在0°射角的标准射击姿态下模拟了无驻锄支撑2... 在火炮研发的初期阶段,进行总体方案论证对于确保设计的可靠性和安全性至关重要。考虑到研究条件的不同,利用动力学仿真软件对某大口径履带式自行火炮的发射过程稳定性进行了精确分析,在0°射角的标准射击姿态下模拟了无驻锄支撑2种情形,探讨了基于理论设计公式加载、基于解算曲线的载荷加载以及基于后坐制动图的载荷加载等3种不同后坐载荷施加方式对火炮动力学仿真影响。此外,还对未配备反后坐装置的火炮模型进行了仿真分析。研究通过将仿真结果与高速摄像捕获的实际射击试验数据对比,深入分析了不同模型的误差幅度及其成因。研究成果可以有效提升设计人员对动力学仿真结果误差范围的预测精度,为大口径火炮设计提供了重要的参考依据。 展开更多
关键词 大口径火炮 动态仿真分析 反后坐载荷模拟 后坐载荷施加方式 预测精度
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基于观测器的火炮随动系统改进滑模控制研究
16
作者 刘磊 石志翔 +2 位作者 王波 原珏 王顺 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2024年第10期68-73,共6页
随着技术的发展,新型火炮武器作战系统对随动控制有了更高的要求,要求其不仅要有较好的抗扰动能力,还要有更好的控制精度。在此应用背景下,提出了基于观测器的改进滑模火炮随动控制方法,利用观测器对系统的扰动进行估计和补偿,用以提高... 随着技术的发展,新型火炮武器作战系统对随动控制有了更高的要求,要求其不仅要有较好的抗扰动能力,还要有更好的控制精度。在此应用背景下,提出了基于观测器的改进滑模火炮随动控制方法,利用观测器对系统的扰动进行估计和补偿,用以提高系统的抗扰动能力;改进滑模控制方法来提高系统的控制精度,通过选用幂函数代替传统滑模控制中的符号函数,来抑制系统的抖振,用于提高系统的控制性能。并且利用MATLAB/Simulink仿真工具,搭建上述的改进滑模控制器,通过与传统PID控制方法的仿真对比,可以看出改进滑模控制器应用到火炮的随动系统中,具有较好的抗扰动能力和优良的控制效果。 展开更多
关键词 随动系统 滑模控制 状态观测器 幂函数 SIMULINK
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圆膛低转速弹丸旋转速度测试方法研究
17
作者 王婉莹 刘金钢 +3 位作者 刘勇 张涛 黄凯 陈彦辉 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2024年第3期25-30,共6页
外轨不偏置的圆膛电磁轨道发射装置中,由于电磁力分布不均造成了弹丸低转速旋转,该现象对电磁轨道发射装置的轨道寿命和射击精度影响较大,针对外弹道姿态不稳定的低转速弹丸,采用常规火炮的弹丸转速测试方法会导致转速测试误差较大,不... 外轨不偏置的圆膛电磁轨道发射装置中,由于电磁力分布不均造成了弹丸低转速旋转,该现象对电磁轨道发射装置的轨道寿命和射击精度影响较大,针对外弹道姿态不稳定的低转速弹丸,采用常规火炮的弹丸转速测试方法会导致转速测试误差较大,不能满足测试精度要求。基于单目或双目视觉系统,研究了低转速模拟弹的测试原理和方法,进行测试误差分析,并进行了试验测试。结果表明,该测试方法能够完成短距离、弹丸低转速的高精度测试,测试结果准确可靠,该转速的定量测试可对发射装置结构优化和弹药系统研制提供参考。 展开更多
关键词 电磁发射 旋转弹丸 转速测量 视觉系统
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电磁炮轨道间距高精度测量技术研究
18
作者 裴朋超 曹斌 +1 位作者 葛霞 王东东 《弹道学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期105-110,共6页
电磁轨道炮内膛尺寸精度与发射过程中枢轨高速滑动电接触状态密切相关,准确获取内膛尺寸可有效指导其电枢设计、枢轨匹配性研究等工作。根据轨道炮异形炮膛截面及其形貌特征,并结合内膛间距变化形态,提出一种基于角平分线特性的内膛尺... 电磁轨道炮内膛尺寸精度与发射过程中枢轨高速滑动电接触状态密切相关,准确获取内膛尺寸可有效指导其电枢设计、枢轨匹配性研究等工作。根据轨道炮异形炮膛截面及其形貌特征,并结合内膛间距变化形态,提出一种基于角平分线特性的内膛尺寸高精度测量方法,通过将局部长度范围内两条轨道空间位置关系等效成一定角度张开的两条线段,以角平分线为测量基准,在其上任取一测量点,过该点分别做两条轨道的垂线,定义两垂足的连线即为该测量点处的轨道间距值。通过开展样机设计、全系统误差分析及对比校核,对某口径轨道炮轨道间距进行工程实测。结果表明测量误差≤0.05 mm,满足精度要求。通过获取轨道间距准确数据,可对后期电磁发射装置数值建模、装配工艺及性能检测提供不可或缺的测量手段,进而促进轨道炮武器的工程化应用。 展开更多
关键词 电磁炮 轨道间距 角平分线特性 高精度测量
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自行加榴炮系统反应时间优化研究
19
作者 冯颖龙 王振明 +2 位作者 王屹华 许耀峰 王晓冬 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2024年第1期99-103,共5页
武器系统反应时间是反映武器装备自动化水平和火力反应能力的重要战技指标。针对某大口径自行加榴炮系统反应时间过长、作战效率较低、无法适应现代战场需求的问题,推导了操瞄解算模型,按照操瞄解算模型自动调炮,研究了操瞄调炮与弹药... 武器系统反应时间是反映武器装备自动化水平和火力反应能力的重要战技指标。针对某大口径自行加榴炮系统反应时间过长、作战效率较低、无法适应现代战场需求的问题,推导了操瞄解算模型,按照操瞄解算模型自动调炮,研究了操瞄调炮与弹药装填机构动作的特点和时长,设计分步并行的方法,优化了调炮动作与装填动作的联动过程,并进行试验对比分析。试验结果表明,相较于传统方法,优化后的方法使得该型自行加榴炮的平均系统反应时间减少了7.02 s,系统反应速度提高了32.3%,使之可以快速、高效地完成规定的战术动作,明显提升其战场生存能力和作战效率。 展开更多
关键词 自行加榴炮 武器系统反应时间 操瞄解算模型 分步并行方法 作战效率
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基于纯加速度计的弹载GFIMU配置方案研究
20
作者 杨蕴萌 张龙 +3 位作者 梁爽 赵志勤 邱照原 江腾耀 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2024年第3期70-79,共10页
为提高火炮弹丸远程精确打击所需姿态测量精度,考虑低成本小型化高过载需求,研究了基于纯加速度计的弹载无陀螺惯性测量单元(GFIMU)方案。针对加速度计偏心产生臂杆效应的机理,分析并选择基于9通道加速度计与12通道加速度计的GFIMU方案... 为提高火炮弹丸远程精确打击所需姿态测量精度,考虑低成本小型化高过载需求,研究了基于纯加速度计的弹载无陀螺惯性测量单元(GFIMU)方案。针对加速度计偏心产生臂杆效应的机理,分析并选择基于9通道加速度计与12通道加速度计的GFIMU方案;以输出误差为优化目标,利用有约束多目标粒子群算法分别对9/12通道加速度计GFIMU位置配置进行寻优,随后建立了角加速度与角速度二次项的非线性状态空间方程,修正过程方程与量测方程的噪声相关性,设计了噪声相关条件下的角速度扩展卡尔曼滤波(EKF)估计方法。通过建立外弹道模型并加入典型的MEMS加速度传感器噪声进行仿真求解,结果显示建立的GFIMU理论上是有效的,能达到弹丸短时航姿解算所需精度需求。 展开更多
关键词 无陀螺惯性测量单元 多目标粒子群算法 姿态测量 噪声相关扩展卡尔曼滤波
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