车载武器仿真系统研究

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1、-硕士学位论文车载武器仿真系统研究RESEARCHONSIMULATIONSYSTEMOFVEHICLEWEAPONS王得志2015年7月国内图书分类号：TJ811学校代码：10213国际图书分类号：623密级：公开工程硕士学位论文车载武器仿真系统研究硕士研究生：王得志导师：朱奕副教授申请学位：工程硕士学科：控制科学与工程所在单位：控制与仿真中心答辩日期：2015年6月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:TJ811U.D.C:623DissertationfortheMasterDegreeinEngineerin

2、gRESEARCHONSIMULATIONSYSTEMOFVEHICLEWEAPONSCandidate：WangDezhiSupervisor：AssociateProf.ZhuYiAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：ControlScienceandEngineeringAffiliation：ControlandSimulationCenterDateofDefence：June,2015Degree-Conferring-Institution：Harbin

3、InstituteofTechnology哈尔滨工业大学硕士学位论文摘要车载武器作为传统的重要武器装备，其研究一直受到很大的重视。而在现代战场上，对其射击精度和稳定度要求不断提高，这也对车载武器的研制提出了更大的挑战。随着仿真技术的不断发展，将其引入到武器系统设计中可以很大程度提高研制效率。本文研究正是在这一背景下展开，具有一定的理论与实际意义。首先，建立了车载武器动力学数学模型，主要包括车辆振动与冲击数学模型和火炮跟踪与瞄准数学模型。前者主要用于研究车辆行进间车体及车轮等的振动与冲击特性，后者主要用于分析火炮系统跟踪与瞄准过程动态特性。

4、然后，对火炮射击内弹道过程进行了分析，列写了内弹道微分方程组，利用Matlab建立了其仿真模型并进行了仿真计算，得到了弹丸膛内运动情况以及膛内压力的变化规律。其次，为了对车载武器射击目标过程进行仿真研究，建立了描述弹丸空间运动情况的空间质点外弹道模型，在此基础上分析了射击诸元的求解方法，其中目标提前点的求解采用平均速率来改进传统的快速迭代法。利用Matlab对外弹道模型和火控算法进行了仿真与验证。最后，在前文理论与仿真研究的基础上，对车载武器仿真软件进行了设计与开发。实现了车辆姿态仿真、火炮运动仿真、内外弹道仿真及火控系统仿真等相应功能。

5、关键词车载武器；动力学模型；内弹道过程；外弹道模型；仿真软件-I-哈尔滨工业大学硕士学位论文AbstractAsanimportanttraditionalweaponsandequipment,vehicleweapons’researchhasattachedalotofattention.Whileinmodernbattlefield,thefiringaccuracyandstabilityrequirementscontinuetoincrease,thisalsoproposesagreaterchallengeforveh

6、icleweapons’research.Withthedevelopmentofsimulationtechnology,whichisincorporatedintothedesignofweaponssystemstolargelyimprovetheefficiencyofresearch.Inthiscontext,thisarticlestudyhassometheoreticalandpracticalsignificance.Firstly,thispaperestablishedvehicleweaponsdynamic

7、mathematicalmodel,mainlyincludingvehiclevibrationmodelandartilleryaimedtrackingmodel.Theformerismainlyusedtostudytheshockandvibrationcharacteristicsofbodyandwheelswhenitmoving,thelatterismainlyusedfordynamiccharacteristicsanalysisofcannonsystemtrackingandaimingprocess.Sec

8、ondly,thispaperanalysestheinteriorballisticprocessoftheartillery,wrotetheinternalballisticdiffer