一、末敏弹系统的多刚体力学分析及动画模拟仿真（论文文献综述）
雷永信[1]（2016）在《伞降末敏子弹扫描角失稳研究》文中进行了进一步梳理稳态扫描技术是末敏弹的关键技术之一,其主要的三个指标:落速、转速和扫描角将影响武器系统的作用流程和作战效能。对末敏子弹扫描角的规律和控制研究是末敏弹稳态扫描平台研制的主要工作之一,本文将对伞降末敏子弹扫描角的规律和控制问题开展深入系统的研究。文中首先对国内外末敏弹及关键技术的发展现状进行了阐述,列举了工程中遇到的扫描角失稳现象,指出本文研究的目的和意义;其次,对稳态扫描段的伞弹系统受力进行了分析,建立了伞弹系统三刚体的稳态扫描段运动模型;再次,结合工程实践和仿真分析的需要,分析了对扫描角的可能影响因素,建立了包含子弹弹体质量、挂距转动惯量和稳态扫描转速等参数的弹体绕心运动微分方程,推导出了简单实用的扫描角稳定判断条件,并进行了计算仿真验证;最后,在弹体绕心运动微分方程基础上,采用matlab编制了仿真软件,进行了相关参数选取对扫描姿态的影响分析,着重分析了初始角度、转速、转动惯量和挂距对末敏子弹扫描角、失稳转速的影响规律,并给出了伞降未敏子弹稳态扫描时转动惯量和转速稳定区间,提出了末敏子弹结构优化设计方向,通过试验与理论计算结果进行对比,表明了理论分析结果的正确性。文中的研究表明,初始姿态角和角速度影响稳态过渡时间,但不影响扫描角均值:转速和转动惯量对扫描角影响较大,挂距只在扫描角失稳区影响较大。据此提出末敏子弹结构布局的优化方向,对于转轴为最小惯性主轴的末敏子弹,将另外两个主惯性矩设计为相等,可以确保末敏子弹扫描角在各种转速下的稳定;最大主惯性矩与最小主惯性矩之比较小时,中间主惯性矩的大小不影响扫描角稳定;如果惯量比较大,则应尽量缩小最大主惯性矩与中间主惯性矩的差值,差值越小则越有利于扫描角稳定。本文的研究结果可为末敏子弹稳态扫描参数的选取和结构总体布局优化提供一定的参考价值。
雷伟[2]（2014）在《悬浮子弹药弹道解算模型及弹道方案研究》文中研究指明悬浮弹是为了适应现代战场上反舰武器的日益强大、弥补雷达扫描存在“盲区”的不足而提出的一种新概念“被动式”低空防御武器。它能够布控在对方导弹或者飞机的必经航线上,为水面舰艇、重要军事基地等构筑防御屏障,达到保护己方阵地的目的。本文主要研究了旋翼式悬浮弹弹道解算模型的建立及弹道方案的确定相关问题,在理论上为悬浮弹的工程化提供了有力的帮助。根据对悬浮弹弹道特性和结构特性的分析,总结归纳出十五种弹道方案并进行了简化说明,为后文弹道方案的描述与分析提供前期铺垫工作；在对悬浮弹旋翼系统下降状态下所特有气动特性的研究基础上,组合叶素理论和动量理论,并结合前人的经验公式建立了旋翼下降状态下的动力学模型,通过算例分析得出在迎面速度K与悬停时的诱导速度vh的比值为-1.4左右和失速两种情况下会出现严重的提升力损失现象；通过合适的坐标选择与转换,分别对悬浮弹的驱动装置与弹体进行力学分析,建立了各自的一般运动微分方程,以两部分刚体之间的关系为纽带,结合旋翼下降状态下的动力学模型,给出了完整的悬浮子弹弹道解算模型；还利用四元数替代欧拉角的方法避免解算过程中因欧拉角的存在而出现奇点的问题,对方程进行了程序的编制与解算。在以上研究的基础上,结合算例给出悬浮弹相关参数及初始条件,根据在一定驱动能量下,使悬浮子弹更快的减速减旋、更长时间的处于悬浮阶段的原则,对十五种弹道方案进行理论计算分析,得到了悬浮子弹工作过程中的最佳弹道形式、最佳结构形式以及最佳驱动力矩大小。该研究为后续悬浮弹的悬浮机构设计以及控制策略的研究打下一定的基础,具有一定的参考价值。
邱荷[3]（2013）在《末敏弹全弹道运动仿真及虚拟现实技术研究》文中指出基于反末敏弹告警系统的研究背景,本文以一种典型外军末敏弹型号产品为研究对象,采用理论分析、数值计算与图像仿真相结合的方法对末敏弹全弹道的运动规律及可视化进行了研究。本文确定了末敏弹不同运动阶段的结构,详细分析了末敏弹在母弹飞行、母弹开舱抛射、末敏子弹减速减旋及稳态扫描这四个阶段的运动过程及受力特点,分别给出了母弹四自由度、末敏子弹减速减旋段六自由度、稳态扫描段伞-弹系统两刚体七自由度的动力学模型。基于Matlab/Simulink模块化的方法分别给出了末敏弹母弹飞行和末敏子弹减速减旋段的弹道模型,得到了运动轨迹图以及下落高度、姿态、速度及角速度等随时间的变化规律。基于Adams软件对末敏子弹的稳态扫描过程进行了动力学仿真,得到了高度、速度、角速度、扫描角随时间变化的曲线图以及扫描轨迹图,并对影响扫描运动的因素进行了分析。基于Matlab和VR虚拟现实技术,仿真了末敏弹全弹道运动的虚拟场景,与Simulink模块交互控制实时再现了虚拟场景中末敏弹的全弹道运动过程,可以为末敏弹的研制、对抗及战术训练提供技术支持。最后对本文的工作进行了总结,指出了下一步需要继续深入研究的问题并进行了展望。
周思渊[4]（2010）在《无伞末敏弹稳态扫描运动模型与计算方法研究》文中认为稳态扫描技术是末敏弹研制过程中关键技术之一,关系到能否准确打击目标。本文采取的是在现有稳态扫描的基础上采用双翼无伞来达到所需条件。无伞末敏弹是针对有伞末敏弹留空时间长、受风影响大而提出的一种改进设计方案。本文的主要工作是：首先建立末敏弹被抛出去之后的刚体弹道模型,为双翼打开后的弹道计算提供一定的初始参数；然后双翼打开后,分析双翼以及弹体的受力状况,从而用欧拉角法分别建立其转动轴与铅直轴重合、与铅直轴有一定夹角的系统弹道模型并编程进行比较。由于末敏弹在运动过程中的大姿态运动,俯仰角可能达到90。,因此用四元数法对方程组进行变化,通过计算对比并进行分析。通过计算结果分析说明了,在全弹道飞行条件下,旋转轴与惯量主轴越靠近时的弹道模型计算效果优于绕铅直轴旋转的弹道模型的计算效果；四元数法优于欧拉角法描述末敏弹的大幅度姿态飞行弹道,用四元数法可以解决因用欧拉角法描述末敏弹旋转运动时方程退化的问题。
殷克功[5]（2009）在《末敏子弹运动特性分析研究》文中进行了进一步梳理为了提高常规火炮远距离打击装甲目标的能力,达到一两发弹就能毁伤一辆装甲目标的要求,这就要求炮弹能自动探测、搜索装甲目标。末敏弹是把先进的敏感器技术和爆炸成形弹丸技术应用到子母弹领域中的一种新型弹药,在摧毁装甲目标方面有很高效费比,世界上不少国家都优先发展这个弹种。由于末敏子弹系统在空间运动错综复杂,影响因素众多,这将直接影响末敏弹的命中概率。本文的研究将对改善末敏弹的整体性能以及末敏子弹的总体设计提供有力理论依据和技术支持,为完善末敏弹的设计理论、提高末敏弹的命中概率提供有力的帮助。本文采用理论分析、数值计算与试验验证相结合的方法,建立了各运动阶段的动力学模型,进行了末敏子弹运动特性分析,并在此基础上给出了影响命中概率的关键因素。本文主要的研究内容包括:第一,研究了稳态扫描阶段中扫描角、落速、转速等参数的变化规律以及它们之间的相互依赖关系。同时为了确定末敏子弹初始工作参数,开展了子弹分离技术研究,提出了一种子弹分离方案。第二,基于有限元方法建立了减速伞充气模型。针对末敏弹减速装置采用的平面圆伞,利用粒子—弹簧系统构建了减速伞三维模型;在考虑了伞衣结构内力和内部气流运动的基础上,建立充气过程的粒子节点动力学模型,并验证了此模型与实验结果基本一致。第三,建立了减速减旋阶段中伞、子弹两刚体的动力学模型与稳态扫描阶段中伞、伞盘、子弹三体的多柔体动力学模型。并对稳态扫描伞进行了模态分析,建立了稳态扫描伞自由振动的基本方程与固有频率计算方法。第四,开展了稳态扫描参数验证试验研究。采用热气球投放与炮射两种方法相结合的试验手段得到了末敏子弹的落速、扫描角和转速,并通过与模型计算得的数据比较,验证了模型的正确性。第五,建立了末敏子弹各阶段的随机模型。在对战场目标特性分析的基础上,研究了末敏子弹命中概率影响因素,利用蒙特卡罗方法建立了末敏子弹各阶段的随机模型,并在此基础上实现了末敏弹全弹道图形仿真。第六,给出了提高目标识别概率的方法。针对末敏子弹采用的毫米波/红外复合敏感体制,开展了把基于模糊数学和D-S证据理论的多传感器数据融合技术应用到末敏子弹的目标识过程中,提高了末敏子弹对目标的识别概率。最后指出了下一步需要继续深入研究的问题并进行了展望。
郭锐[6]（2006）在《导弹末敏子弹总体相关技术研究》文中研究说明导弹末敏子弹是为了提高导弹打击装甲目标的威力以及提高末敏弹的打击范围而提出的一种新概念智能子弹药。本文在末敏子弹初步总体结构设计的基础上，研究了其弹道性能、气动加热和毁伤概率等相关的关键问题，在理论上为导弹末敏子弹的早日工程实现提供有力的帮助。 文章首先根据导弹末敏子弹的工作过程以及战技指标要求，提出了一种导弹末敏子弹的总体结构。将航天器回收技术应用到导弹末敏子弹的减速系统设计中，给出了一种减速伞和旋转伞的二级减速导旋系统设计方案，还对末敏子弹的中央控制器、敏感器、战斗部和控制系统也作了初步设计。 在此基础上，将末敏子弹的弹道分为自由坠落阶段、减速伞减速减旋阶段和稳态扫描阶段三个过程来分别建模。在自由坠落阶段，将末敏子弹考虑成一个质点，建立了单质点弹道模型。在减速伞减速减旋阶段，将末敏子弹考虑成一个刚体，而把降落伞看成为一个质点，建立了质点一刚体弹道模型。在稳态扫描阶段，将降落伞考虑为柔性体，而把末敏子弹看成一个刚体，二者之间的连接作弹簧考虑，基于Kane方程法建立了刚柔耦合的多柔体动力学弹道模型。在弹道模型的基础上编制了计算程序，得到了三个阶段的弹道仿真计算结果。通过比较不同的末敏子弹的减速减旋情况，确定了导弹末敏子弹的自由坠落阶段的时间，考虑了风对稳态扫描阶段敏感器扫描的影响程度，为导弹末敏子弹的总体设计和战术使用提供了帮助。 提出了两种导弹末敏子弹的气动加热工程预测方法。其一是在定常过程中，根据热流量平衡方程，建立了求解壁面温度的数学模型。另一种是在参考焓法的基础上，根据气动热流经验公式，建立了热传导的数学模型。在模型的基础上，利用MATLAB语言和其强大的偏微分工具箱分别进行了求解，得到了末敏子弹体和降落伞的温度分布情况，为导弹末敏子弹的气动热防护提供帮助。 将末敏子弹的毁伤概率计算模型分为导弹抛撒随机模型、末敏子弹减速阶段和稳态扫描阶段随机模型、弹目交汇模型以及爆炸成型弹丸命中和毁伤目标模型四个部分，建立了末敏子弹的毁伤概率计算模型。在随机模型的基础上，应用蒙特卡洛方法计算了不同导弹抛撒状态下的末敏子弹的随机落点，提出了一种比较合理的导弹末敏子弹的抛撒条件。在分析研究三种典型装甲目标的易损性和战场使用情况的基础上，编程计算了不同导弹抛撒条件、不同末敏子弹性能参数以及不同目标状念下的末敏子弹的毁伤概率。通过比较不同条件下的毁伤概率，得到了末敏子弹的毁伤规律，为导弹末敏子弹的总体设计提供帮助。 最后，指出了一些下一步需要继续深入研究的问题并进行了展望。
卢春梅[7]（2002）在《末敏弹系统的多刚体力学分析及动画模拟仿真》文中研究说明对末敏弹实体模型简化后，运用多刚体动力学中的R-W方法和牛顿-欧拉方法对末敏弹系统各刚体之间的力学关系进行了分析，建立了末敏弹运动的数学模型。运用C语言编制计算程序，计算出末敏弹各个运动参数的值。 利用先进的计算机技术-计算机图形学的方法，再根据计算所得的末敏弹各个刚体的运动参数作为动画软件的输入参数，在计算机中用VC++调用OPENGL函数库，建立三维图形，模拟出末敏弹的运动。
二、末敏弹系统的多刚体力学分析及动画模拟仿真（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、末敏弹系统的多刚体力学分析及动画模拟仿真（论文提纲范文）
（1）伞降末敏子弹扫描角失稳研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 稳态扫描技术 |
| 1.3 问题的提出 |
| 1.3.1 伞弹系统组成及扫描角定义 |
| 1.3.2 扫描角“失稳”现象 |
| 1.4 国内外研究概况 |
| 1.4.1 国内外末敏弹发展情况 |
| 1.4.2 末敏弹稳态扫描运动研究情况 |
| 1.5 论文的主要研究内容 |
| 第二章 伞降末敏子弹稳态扫描段运动模型 |
| 2.1 伞弹系统稳态扫描阶段动力学建模说明 |
| 2.2 运动学说明 |
| 2.2.1 建立坐标系 |
| 2.2.2 坐标系变换 |
| 2.3 降落伞刚体的运动模型 |
| 2.3.1 降落伞刚体受力分析 |
| 2.3.2 降落伞刚体运动方程 |
| 2.4 伞盘的运动模型 |
| 2.4.1 伞盘受力分析 |
| 2.4.2 伞盘运动方程 |
| 2.5 末敏子弹弹体的运动模型 |
| 2.5.1 末敏子弹弹体受力分析 |
| 2.5.2 末敏子弹弹体运动方程 |
| 2.6 联系方程 |
| 2.7 方程联立 |
| 2.8 本章小结 |
| 第三章 伞降末敏子弹扫描角简化模型 |
| 3.1 扫描角的表达 |
| 3.2 伞降末敏子弹稳态扫描状态时模型的简化 |
| 3.3 适合仿真分析的模型转化 |
| 3.3.1 垂直旋转坐标系 |
| 3.3.2 垂直旋转坐标系欧拉角表达子弹弹体绕心运动方程 |
| 3.4 扫描角稳定的工程简化判断条件 |
| 3.4.1 扫描角稳定工程简化判断条件 |
| 3.4.2 计算验证 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 扫描姿态的仿真分析与优化 |
| 4.1 典型扫描运动仿真分析 |
| 4.2 初始角度对扫描角的影响分析 |
| 4.3 转速对扫描角的影响分析 |
| 4.4 转动惯量对扫描角的影响分析 |
| 4.5 挂距对扫描角的影响分析 |
| 4.6 试验验证 |
| 4.6.1 试验测试方法 |
| 4.6.2 试验结果 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 本文的不足 |
| 5.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（2）悬浮子弹药弹道解算模型及弹道方案研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 悬浮弹技术研究现状和应用设想 |
| 1.2.1 升力方案研究现状 |
| 1.2.2 弹道方案研究现状 |
| 1.2.3 悬浮弹应用设想 |
| 1.3 论文研究目的、方法及主要内容 |
| 2 悬浮子弹药弹道及结构特性分析 |
| 2.1 弹道特性分析 |
| 2.1.1 子母弹与末敏弹弹道简介 |
| 2.1.2 悬浮弹弹道分析 |
| 2.2 结构特性分析 |
| 2.3 弹道方案分析 |
| 2.4 本章总结 |
| 3 旋翼下降状态动力学模型 |
| 3.1 叶素和动量结合理论概述 |
| 3.2 旋翼无动力驱动力学模型 |
| 3.3 旋翼有动力驱动力学模型 |
| 3.4 算例分析 |
| 3.5 本章总结 |
| 4 悬浮子弹药弹道模型 |
| 4.1 坐标系 |
| 4.1.1 坐标系的建立 |
| 4.1.2 坐标系的转换 |
| 4.2 驱动装置运动方程的建立 |
| 4.2.1 驱动装置上的力 |
| 4.2.2 驱动装置上的力矩 |
| 4.2.3 驱动装置一般运动微分方程 |
| 4.3 弹体运动方程的建立 |
| 4.3.1 弹体上的力 |
| 4.3.2 弹体上的力矩 |
| 4.3.3 弹体一般运动微分方程 |
| 4.4 悬浮子弹运动方程的建立 |
| 4.4.1 两刚体之间的联系 |
| 4.4.2 四元数替代欧拉角 |
| 4.5 方程解算 |
| 4.5.1 解算方法 |
| 4.5.2 程序流程图 |
| 4.6 本章总结 |
| 5 弹道方案确定 |
| 5.1 相关参数及初始条件 |
| 5.2 方案A分析 |
| 5.3 方案B分析 |
| 5.4 方案C分析 |
| 5.4.1 确定最佳弹道形式 |
| 5.4.2 确定最佳结构形式 |
| 5.4.3 确定最佳驱动力矩 |
| 5.5 本章总结 |
| 6 结束语 |
| 6.1 总结与结论 |
| 6.2 本文的创新点 |
| 6.3 有待进一步研究的问题 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（3）末敏弹全弹道运动仿真及虚拟现实技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题的研究意义与背景 |
| 1.2 国内外的研究现状 |
| 1.2.1 典型外军末敏弹的研究现状 |
| 1.2.2 末敏弹运动建模方面的研究现状 |
| 1.2.3 虚拟现实技术的研究现状 |
| 1.2.4 虚拟现实技术应用于弹药的研究 |
| 1.3 本课题研究内容 |
| 2 典型外军末敏弹的结构分析 |
| 2.1 末敏弹的作用过程 |
| 2.2 末敏弹母弹的结构建模 |
| 2.2.1 末敏弹母弹的结构组成 |
| 2.3 末敏子弹的结构建模 |
| 2.3.1 末敏子弹的总体结构 |
| 2.3.2 末敏子弹减速减旋段结构模型 |
| 2.3.3 末敏子弹稳态扫描段的结构 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 末敏弹飞行弹道运动分析 |
| 3.1 末敏弹母弹飞行段运动分析 |
| 3.1.1 末敏弹母弹飞行段动力学建模 |
| 3.1.2 坐标系定义 |
| 3.1.3 受力分析 |
| 3.1.4 运动方程的建立 |
| 3.2 末敏弹抛撒段运动理论分析 |
| 3.3 末敏子弹减速减旋段运动分析 |
| 3.3.1 减速减旋段动力学建模 |
| 3.3.2 坐标系定义 |
| 3.3.3 受力分析 |
| 3.3.4 运动方程的建立 |
| 3.4 末敏子弹稳态段运动分析 |
| 3.4.1 伞-弹系统的动力学建模 |
| 3.4.2 坐标系定义 |
| 3.4.3 受力分析 |
| 3.4.4 运动方程的建立 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 基于Simulink末敏弹飞行弹道建模与仿真 |
| 4.1 母弹飞行段弹道建模与算例分析 |
| 4.1.1 基于Simulink弹道模型的建立 |
| 4.1.2 算例及分析 |
| 4.2 末敏弹抛撒段运动算例分析 |
| 4.3 减速减旋段弹道建模与算例分析 |
| 4.3.1 基于Simulink弹道模型的建立 |
| 4.3.2 算例及分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 基于ADAMS的伞降末敏子弹稳态扫描运动仿真分析 |
| 5.1 ADAMS介绍及仿真流程 |
| 5.2 Adams中运动仿真模型的建立 |
| 5.2.1 伞—弹系统的几何模型 |
| 5.2.2 Adams中伞-弹系统三维模型的建立 |
| 5.2.3 设定初始参数 |
| 5.2.4 载荷的加载 |
| 5.3 仿真结果分析 |
| 5.4 影响因素分析 |
| 5.4.1 弹重对扫描参数的影响 |
| 5.4.2 阻力系数对扫描参数的影响 |
| 5.4.3 导转阻尼力矩系数对扫描参数的影响 |
| 5.4.4 极阻力力矩系数对扫描参数的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 末敏弹全弹道虚拟现实运动仿真模型的构建 |
| 6.1 虚拟现实工具箱的介绍 |
| 6.2 虚拟现实实体模型的建立 |
| 6.2.1 三维模型的简化结构 |
| 6.2.2 几何建模 |
| 6.2.3 构建虚拟环境 |
| 6.2.4 VRML文件的编辑 |
| 6.2.5 其他关键问题的解决 |
| 6.3 可视化仿真系统 |
| 6.3.1 可视化仿真系统总体结构 |
| 6.3.2 虚拟现实模型和Simulink的连接 |
| 6.3.3 可视化仿真结果与分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结束语 |
| 7.1 所做工作总结 |
| 7.2 进一步研究的内容 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（4）无伞末敏弹稳态扫描运动模型与计算方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题的研究背景和科学意义 |
| 1.2 国内外发展概况 |
| 1.3 本文的主要工作 |
| 2 弹翼打开之前系统数学模型的建立 |
| 2.1 坐标系的建立 |
| 2.2 坐标系之间的转换 |
| 2.3 作用于末敏弹上的力与力矩分析 |
| 2.3.1 作用于弹上的力 |
| 2.3.2 作用于弹上的力矩 |
| 2.4 末敏弹运动微分方程的建立 |
| 2.4.1 质心运动微分方程的建立 |
| 2.4.2 绕心运动微分方程的建立 |
| 2.5 编程计算 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 建立双翼打开之后的系统数学模型(一) |
| 3.1 坐标系的建立和转换 |
| 3.1.1 坐标系的建立 |
| 3.1.2 坐标系之间的转换 |
| 3.2 作用在末敏弹系统上的力与力矩 |
| 3.2.1 作用于弹体上的力 |
| 3.2.2 作用于翼片上的力 |
| 3.2.3 作用于末敏弹系统上的空气动力矩 |
| 3.3 末敏弹运动微分方程的建立 |
| 3.3.1 末敏弹质心运动微分方程的建立 |
| 3.3.2 弹体质心运动微分方程的建立 |
| 3.4 末敏弹的扫描参数 |
| 3.4.1 扫描角 |
| 3.4.2 扫描频率 |
| 3.4.3 扫描轨迹 |
| 3.4.4 扫描间隔 |
| 3.5 编程计算 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 建立弹翼打开后的系统数学模型(二) |
| 4.1 坐标系的建立和转换 |
| 4.1.1 坐标系的建立 |
| 4.1.2 坐标系之间的转换 |
| 4.2 作用在末敏弹系统上的力与力矩 |
| 4.2.1 作用于弹体上的力 |
| 4.2.2 作用于翼片上的力 |
| 4.2.3 作用于末敏弹系统上的空气动力矩 |
| 4.3 末敏弹运动微分方程的建立 |
| 4.4 编程计算 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 用四元数法对运动方程组的变换 |
| 5.1 四元数坐标变换 |
| 5.2 用四元数表示刚体的旋转运动 |
| 5.3 用四元数表示刚体的欧拉角 |
| 5.4 用四元数表示弹体系统的运动方程 |
| 5.5 四元数积分初值的确定 |
| 5.6 计算分析 |
| 5.7 本章小结 |
| 6 结束语 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（5）末敏子弹运动特性分析研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题的研究意义与背景 |
| 1.2 末敏弹国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外末敏弹研究现状 |
| 1.2.2 国内末敏弹研究现状 |
| 1.3 国内相关课题研究现状 |
| 1.3.1 动力学建模方面的研究 |
| 1.3.2 开伞建模方面的研究 |
| 1.3.3 命中概率方面的研究 |
| 1.4 本文所做的工作及意义 |
| 2 末敏子弹相关参数分析 |
| 2.1 末敏弹的工作过程 |
| 2.2 稳态扫描相关参数分析 |
| 2.2.1 地面扫描螺线螺距分析与计算 |
| 2.2.2 稳态扫描角θ分析 |
| 2.2.3 转速和落速相关性分析 |
| 2.2.4 稳态扫描伞开伞高度分析与计算 |
| 2.2.5 减速伞开伞高度分析与计算 |
| 2.2.6 扫描角θ摆动范围的确定 |
| 2.3 末敏子弹初始参数计算分析 |
| 2.3.1 末敏子弹分离方案 |
| 2.3.2 末敏子弹分离数学模型 |
| 2.3.3 末敏子弹初始参数的确定 |
| 本章小结 |
| 3 减速伞开伞过程动力学分析 |
| 3.1 降落伞开伞过程研究现状 |
| 3.1.1 开伞拉直阶段研究现状 |
| 3.1.2 充气阶段研究现况 |
| 3.2 减速伞开伞过程建模 |
| 3.2.1 基本假设 |
| 3.2.2 伞系统几何实体模型设计 |
| 3.2.3 伞衣充满条件分析 |
| 3.2.4 理想气体的动量方程 |
| 3.2.5 伞系统充气受力分析 |
| 3.2.6 伞系统中粒子运动建模 |
| 3.2.7 开伞充气过程模型的一致性验证 |
| 3.3 开伞速度对动载的影响 |
| 本章小结 |
| 4 末敏子弹减速减旋阶段运动分析与建模 |
| 4.1 减速减旋阶段动力学建模 |
| 4.2 坐标系 |
| 4.2.1 坐标系的建立 |
| 4.2.2 坐标系之间的转换关系 |
| 4.2.3 运动学参数 |
| 4.3 建立运动方程 |
| 4.3.1 末敏子弹体运动方程 |
| 4.3.2 降落伞运动方程 |
| 4.3.3 建立系统微分方程组 |
| 4.4 理论模型计算 |
| 本章小结 |
| 5 末敏子弹稳态扫描阶段运动分析与建模 |
| 5.1 末敏子弹稳态扫描阶段动力学建模 |
| 5.2 末敏子弹稳态扫描阶段运动学分析 |
| 5.2.1 坐标系 |
| 5.2.2 运动学参数 |
| 5.3 受力分析 |
| 5.3.1 伞盘受力分析 |
| 5.3.2 末敏子弹受力分析 |
| 5.3.3 降落伞受力情况 |
| 5.4 建立多柔体运动微分方程 |
| 5.5 模态分析 |
| 5.5.1 稳态伞振动的基本方程 |
| 5.5.2 稳态伞自由振动的固有频率与模态函数 |
| 5.6 稳态扫描参数试验分析 |
| 5.6.1 测试原理 |
| 5.6.2 热气球验证试验 |
| 5.6.3 炮射验证试验 |
| 5.6.4 数据处理及结果分析 |
| 5.6.5 模型计算结果与试验数据对比分析 |
| 本章小节 |
| 6 末敏子弹命中概率影响因素分析 |
| 6.1 战场目标特性分析 |
| 6.2 母弹飞行阶段随机模型 |
| 6.3 减速减旋段随机模型 |
| 6.4 稳态扫描段随机模型 |
| 6.4.1 捕获准则 |
| 6.4.2 公共区域的面积计算 |
| 6.5 爆炸成型弹丸命中目标阶段模型 |
| 6.6 数据融合技术提高目标识别概率的研究 |
| 6.6.1 末敏弹敏感器探测原理 |
| 6.6.2 基于D-S证据理论的信息融合技术 |
| 6.7 命中概率分析与计算 |
| 6.7.1 影响命中概率因素分析 |
| 6.7.2 命中概率计算 |
| 6.8 图形仿真系统的实现 |
| 6.8.1 基于UML图形仿真设计 |
| 6.8.2 图形仿真系统的实现 |
| 本章小结 |
| 7 结束语 |
| 7.1 本文的主要研究成果 |
| 7.2 本文的创新点 |
| 7.3 需要进一步研究的问题 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者在攻读博士学位期间撰写及发表的论文 |
（6）导弹末敏子弹总体相关技术研究（论文提纲范文）
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 末敏子弹的作用原理 |
| 1.3 国内外的研究现状 |
| 1.3.1 导弹子母弹战斗部的研究现状 |
| 1.3.2 末敏弹的研究现状 |
| 1.3.3 子母弹飞行动力学的研究现状 |
| 1.3.4 气动加热工程计算的研究现状 |
| 1.4 导弹末敏子弹的发展前景 |
| 1.5 本文的结构及作者的主要工作 |
| 2 导弹末敏子弹总体结构设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 导弹末敏子弹的工作过程 |
| 2.3 导弹末敏子弹总体结构简图 |
| 2.4 导弹末敏子弹的结构特征数计算 |
| 2.5 末敏子弹减速装置设计 |
| 2.5.1 航天器回收方案 |
| 2.5.2 末敏子弹减速系统设计 |
| 2.5.3 减速伞的设计 |
| 2.5.4 旋转伞的设计 |
| 2.6 中央控制器设计 |
| 2.7 敏感器设计 |
| 2.7.1 毫米波辐射计探测原理 |
| 2.7.2 末敏子弹毫米波主被动复合探测系统设计 |
| 2.8 EFP战斗部设计 |
| 2.9 末敏子弹的控制系统设计 |
| 3 减速阶段动力学模型与仿真 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 坐标系及坐标变换 |
| 3.2.1 地面惯性坐标系 |
| 3.2.2 平动坐标系 |
| 3.2.3 弹轴坐标系 |
| 3.2.4 速度坐标系 |
| 3.2.5 相对速度坐标系 |
| 3.2.6 各坐标系之间的关系 |
| 3.3 自由坠落阶段动力学模型 |
| 3.3.1 受力情况 |
| 3.3.2 运动方程 |
| 3.4 减速减旋阶段动力学模型 |
| 3.4.1 基本假设 |
| 3.4.2 受力情况 |
| 3.4.3 运动方程 |
| 3.5 算例及分析 |
| 3.5.1 自由坠落阶段弹道计算 |
| 3.5.2 减速减旋段弹道计算 |
| 4 导弹末敏子弹气动加热计算与仿真 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 温度边界层 |
| 4.3 空气特性 |
| 4.3.1 标准大气特性计算公式 |
| 4.3.2 驻点处空气特性计算公式 |
| 4.3.3 边界层外缘处空气特性计算公式 |
| 4.3.4 空气焓值计算公式 |
| 4.4 热流量平衡方程 |
| 4.4.1 对流作用对弹头(降落伞)表面的加热 |
| 4.4.2 太阳辐射对弹头(降落伞)表面的加热 |
| 4.4.3 地球表面辐射对弹头(降落伞)表面的加热 |
| 4.4.5 弹头(降落伞)表面向外界空间辐射的热流量 |
| 4.4.6 热传导产生的热流量 |
| 4.4.7 热流量平衡方程 |
| 4.4.8 定常热过程计算 |
| 4.4.9 壁面温度T_w的函数解表达式 |
| 4.5 气动热工程预测经验公式 |
| 4.6 热传导数学模型 |
| 4.7 Matlab环境下偏微分方程的求解能 |
| 4.7.1 方程类型 |
| 4.7.2 边界类型 |
| 4.7.3 PDE方程的求解 |
| 4.8 算例及分析 |
| 4.8.1 根据热平衡方程计算的天线壁面温度 |
| 4.8.2 根据热传导模型计算的子弹体温度分布科 |
| 4.8.3 降落伞的气动加热计算 |
| 5 多柔体系统动力学在稳态扫描段弹道中的应用 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 末敏子弹稳态扫描段动力学模型 |
| 5.2.1 假设 |
| 5.2.2 运动学分析 |
| 5.2.3 受力分析 |
| 5.2.4 用Kane方程法建立多柔体动力学方程 |
| 5.3 算例及分析 |
| 5.3.1 稳态扫描段的计算结果 |
| 5.3.2 试验分析 |
| 5.3.3 风对稳态扫描的影响 |
| 6 导弹末敏子弹毁伤概率模型 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 蒙特卡洛方法 |
| 6.2.1 蒙特卡洛方法原理 |
| 6.2.2 随机数的产生 |
| 6.3 末敏子弹毁伤概率计算模型 |
| 6.3.1 末敏子弹对装甲目标的易损性分析 |
| 6.3.2 导弹抛撒随机模型 |
| 6.3.3 末敏子弹减速和稳态扫描阶段随机模型 |
| 6.3.4 弹目交汇模型 |
| 6.3.5 爆炸成型弹丸命中和毁伤目标阶段模型 |
| 6.3.6 末敏子弹对单个目标的毁伤效率模型 |
| 6.3.7 导弹末敏子弹对集群目标的毁伤效率模型 |
| 6.4 毁伤效率计算程序框图 |
| 6.5 导弹抛撒条件对末敏子弹扫描范围的影响 |
| 6.5.1 导弹圆概率偏差的影响 |
| 6.5.2 导弹抛撒高度的影响 |
| 6.5.3 导弹抛撒倾角的影响 |
| 6.5.4 导弹抛射速度的影响 |
| 6.5.5 本文拟采用的导弹抛撒条件 |
| 7 导弹末敏子弹毁伤概率计算及分析 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 目标的战场使用分析 |
| 7.2.1 坦克 |
| 7.2.2 步兵战车 |
| 7.2.3 自行火炮 |
| 7.2.4 本章采用的目标模型 |
| 7.3 导弹抛撒条件对毁伤概率的影响 |
| 7.3.1 CEP对毁伤概率的影响 |
| 7.3.2 抛撒高度对毁伤概率的影响 |
| 7.3.3 抛撒倾角对毁伤概率的影响 |
| 7.3.3 抛射速度对毁伤概率的影响 |
| 7.4 末敏子弹性能对毁伤概率的影响 |
| 7.4.1 捕获准则对毁伤概率的影响 |
| 7.4.2 EFP密集度对毁伤概率的影响 |
| 7.4.3 稳态落速对毁伤概率的影响 |
| 7.4.4 稳态转速对毁伤概率的影响 |
| 7.5 目标状态对毁伤概率的影响 |
| 7.5.1 目标队形对毁伤概率的影响 |
| 7.5.2 目标速度对毁伤概率的影响 |
| 7.5.3 目标间距对毁伤概率的影响 |
| 7.6 风对毁伤概率的影响 |
| 7.6.1 横风对毁伤概率的影响 |
| 7.6.2 纵风对毁伤概率的影响 |
| 8 结束语 |
| 8.1 本文的主要研究成果 |
| 8.2 本文的创新点 |
| 8.3 需要进一步研究的问题 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者在攻读博士学位期间撰写及发表的论文 |
（7）末敏弹系统的多刚体力学分析及动画模拟仿真（论文提纲范文）
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.2 末敏弹的发展及工作原理 |
| 1.3 国内外的发展情况 |
| 1.4 本文研究内容及主要工作 |
| 1.4.1 用多刚体方法建立末敏弹运动的数学模型 |
| 1.4.2 末敏弹运动规律的计算机图形仿真 |
| 2 末敏弹的物理模型 |
| 2.1 简化模型 |
| 2.2 模型的建立 |
| 2.2.1 与系统1有关的坐标系的建立 |
| 2.2.2 与系统2有关的坐标系的建立 |
| 3 伞体动力学分析 |
| 3.1 与运动学有关的量 |
| 3.2 伞体动力学方程 |
| 3.2.1 牛顿质心动力学方程 |
| 3.2.2 主轴系中的欧拉动力学方程 |
| 3.3 伞体受力分析 |
| 3.3.1 作用于降落伞上的外力 |
| 3.3.2 作用于降落伞上的外力矩 |
| 3.3.3 空气动力的确定 |
| 3.3.3.1 作用于降落伞上的空气动力 |
| 3.3.3.2 作用于降落伞上的空气动力力矩 |
| 3.3.4 伞绳引起的力矩 |
| 3.3.4.1 绳长的计算 |
| 3.3.4.2 伞绳拉力的确定 |
| 3.3.4.3 弹簧拉力对点C_1，C_3的力矩 |
| 4 盘-弹多刚体系统的R-W法 |
| 4.1 带有滑移铰的R—W动力学方程 |
| 4.2 盘-弹系统的欧拉方程 |
| 5 末敏弹系统的动力学仿真 |
| 5.1 OpenGL的开发环境 |
| 5.2 运动仿真的程序设计构想 |
| 5.2.1 参数化三维图象的建立 |
| 5.2.2 运动参数的建立 |
| 5.2.3 运动的实现 |
| 5.2.4 运动观察 |
| 5.2.5 人机交互的实现 |
| 5.2.6 面艺术效果处理 |
| 5.3 仿真结果分析 |
| 5.3.1 基本参数 |
| 5.3.2 基本参数和初始条件 |
| 5.3.3 方程组的求解结果 |
| 5.3.4 末敏弹扫描轨迹 |
| 6 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
四、末敏弹系统的多刚体力学分析及动画模拟仿真（论文参考文献）
- [1]伞降末敏子弹扫描角失稳研究[D]. 雷永信. 西安电子科技大学, 2016(01)
- [2]悬浮子弹药弹道解算模型及弹道方案研究[D]. 雷伟. 南京理工大学, 2014(07)
- [3]末敏弹全弹道运动仿真及虚拟现实技术研究[D]. 邱荷. 南京理工大学, 2013(07)
- [4]无伞末敏弹稳态扫描运动模型与计算方法研究[D]. 周思渊. 南京理工大学, 2010(08)
- [5]末敏子弹运动特性分析研究[D]. 殷克功. 南京理工大学, 2009(12)
- [6]导弹末敏子弹总体相关技术研究[D]. 郭锐. 南京理工大学, 2006(01)
- [7]末敏弹系统的多刚体力学分析及动画模拟仿真[D]. 卢春梅. 南京理工大学, 2002(02)