某榴弹对空中目标毁伤效能的研究
发布时间：2023-11-21 19:18
本文借鉴AHEAD弹药的先进设计理念，研制了一种对付AH-64D武装直升机的新型防空武器。 首先通过对AH-64D的易损性分析，将目标关键部位作了等效靶厚度代换。根据破片速度在空气中衰减特性分析及极限穿透速度试验，优选出综合性能优良的预制破片结构。借助LSDYNA仿真软件，研究了在爆轰驱动作用下预制破片排列方式对破片飞散特性影响，模拟了弹丸开舱的动态过程。根据仿真结果采用了均匀错位的预制破片排列方式，以提高钨柱的飞行速度和改善轴向定向效果。在此基础上，进行了全弹总体结构设计；其次，根据外弹道学的相关理论知识，计算了距离开舱点不同位置处预制破片的存速及其空间密度分布特性，为实现最佳引战配合提供了依据；最后，用蒙特卡罗法建立了毁伤概率模型，借助C++语言编程进行了毁伤概率计算。计算结果表明：76mm定向预制破片弹对AH-64D直升机的毁伤概率，随射程的增加呈非单调变化趋势，即毁伤概率先随射程的增加而增加，在某一距离处达到最大值，之后又逐渐减小。具体计算结果是：在射程为1500m时，毁伤概率达到最大值0.506。这些设计及计算结果为相关防空弹药的研制提供了技术借鉴基础。
【文章页数】：86 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
目录
第一章 绪论
1.1 课题研究目的和意义
1.2 相关领域的研究现状和发展趋势
1.2.1 定向毁伤战斗部技术的研究现状
1.2.2 目标易损性研究的现状及发展趋势
1.2.3 毁伤研究的方法
1.3 本文主要研究内容
第二章 典型目标的易损性分析
2.1 目标易损性概念及研究内容
2.2 典型目标的特点及易损性分析
2.2.1 AH-64D 性能参数
2.2.2 AH-64D 的易损性分析
2.3 等效目标的建立
第三章 76mm 定向预制破片弹总体结构设计
3.1 定向毁伤结构的分析及确定
3.2 破片的选择及排列方式的确定
3.2.1 破片的选择
3.2.2 破片的排列方式分析
3.3 开舱药的设计
3.3.1 开舱药的选择
3.3.2 开舱药药量的计算
3.3.3 开舱药附加威力的计算
3.4 76mm 定向预制破片弹总体结构设计
3.5 弹体的强度校核
3.6 引信的选择
3.7 本章小结
第四章 试验研究及数值模拟计算
4.1 钨柱毁伤的试验研究
4.2 钨柱侵彻 10mm 厚均质装甲钢靶板数值模拟
4.3 弹丸开舱及钨柱飞散特性数值模拟
4.3.1 算法分析
4.3.2 材料模型和状态方程参数选取
4.3.3 76mm 预制破片弹开舱过程数值模拟
4.3.4 开舱时钨柱飞散特性数值模拟
4.4 本章小结
第五章 76mm 定向预制破片弹飞行弹道计算
5.1 76mm 预制破片弹的作用过程
5.2 开舱前弹丸运动特性分析
5.2.1 开舱前弹丸运动概述
5.2.2 阻力加速度的确定
5.2.3 弹丸质心运动方程
5.2.4 微分方程的数值积分
5.3 开舱后钨柱运动特性分析
5.3.1 破片运动初始条件的确定
5.3.2 钨柱的运动方程
5.4 本章小结
第六章 弹丸对武装直升机毁伤概率计算
6.1 射击误差分析
6.2 单发弹射击后交汇平面内钨柱数目密度分布
6.3 一门火炮点射 n 发弹丸时毁伤概率的数学模型
6.4 蒙特卡洛方法在毁伤概率中的应用
6.5 弹丸毁伤概率的计算程序分析
6.6 单发弹丸对 AH-64D 武装直升机的毁伤概率
6.7 单门高炮点射 4 发弹丸对 AH-64D 武装直升机的毁伤概率
6.8 本章小结
第七章 结果与讨论
7.1 本文总结
7.2 本文主要创新点
7.3 未来需要做的工作
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及所取得的研究成果
致谢
本文编号：3865831
【文章页数】：86 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
目录
第一章 绪论
1.1 课题研究目的和意义
1.2 相关领域的研究现状和发展趋势
1.2.1 定向毁伤战斗部技术的研究现状
1.2.2 目标易损性研究的现状及发展趋势
1.2.3 毁伤研究的方法
1.3 本文主要研究内容
第二章 典型目标的易损性分析
2.1 目标易损性概念及研究内容
2.2 典型目标的特点及易损性分析
2.2.1 AH-64D 性能参数
2.2.2 AH-64D 的易损性分析
2.3 等效目标的建立
第三章 76mm 定向预制破片弹总体结构设计
3.1 定向毁伤结构的分析及确定
3.2 破片的选择及排列方式的确定
3.2.1 破片的选择
3.2.2 破片的排列方式分析
3.3 开舱药的设计
3.3.1 开舱药的选择
3.3.2 开舱药药量的计算
3.3.3 开舱药附加威力的计算
3.4 76mm 定向预制破片弹总体结构设计
3.5 弹体的强度校核
3.6 引信的选择
3.7 本章小结
第四章 试验研究及数值模拟计算
4.1 钨柱毁伤的试验研究
4.2 钨柱侵彻 10mm 厚均质装甲钢靶板数值模拟
4.3 弹丸开舱及钨柱飞散特性数值模拟
4.3.1 算法分析
4.3.2 材料模型和状态方程参数选取
4.3.3 76mm 预制破片弹开舱过程数值模拟
4.3.4 开舱时钨柱飞散特性数值模拟
4.4 本章小结
第五章 76mm 定向预制破片弹飞行弹道计算
5.1 76mm 预制破片弹的作用过程
5.2 开舱前弹丸运动特性分析
5.2.1 开舱前弹丸运动概述
5.2.2 阻力加速度的确定
5.2.3 弹丸质心运动方程
5.2.4 微分方程的数值积分
5.3 开舱后钨柱运动特性分析
5.3.1 破片运动初始条件的确定
5.3.2 钨柱的运动方程
5.4 本章小结
第六章 弹丸对武装直升机毁伤概率计算
6.1 射击误差分析
6.2 单发弹射击后交汇平面内钨柱数目密度分布
6.3 一门火炮点射 n 发弹丸时毁伤概率的数学模型
6.4 蒙特卡洛方法在毁伤概率中的应用
6.5 弹丸毁伤概率的计算程序分析
6.6 单发弹丸对 AH-64D 武装直升机的毁伤概率
6.7 单门高炮点射 4 发弹丸对 AH-64D 武装直升机的毁伤概率
6.8 本章小结
第七章 结果与讨论
7.1 本文总结
7.2 本文主要创新点
7.3 未来需要做的工作
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及所取得的研究成果
致谢
本文编号：3865831
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