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随着数智化转型在武器装备研制领域的持续深化,舰炮武器正面临研制模式变革与核心能力提升的迫切需求,亟需以数字工程为核心,推动研发体系向智能化、高效化及全生命周期协同演进.本文系统梳理了舰炮武器数字工程的内涵、发展现状与研制模式历程,融合国内外理论实践,构建了数字工程总体架构,并阐述关键技术应用途径.在实施层面提出以试点项目为牵引,强化军地协同,构建模型数据为核心的数字生态,统筹推进高性能仿真中心与云化平台建设,推动仿真验证与物理试验融合互信,实现向模型与数据驱动的数字工程研制范式转变的发展建议,研究内容为舰炮武器数字工程落地提供了总体框架与技术路线,能够实现研制能力的整体提升.
舰炮武器数字工程MBSE数字主线数字孪生
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依据舰炮打击海上舰船特定部位的作战需求,在系统分析对海诸元解算原理的基础上,构建了打击预定部位射击诸元方向修正量和距离修正量的计算模型,并对模型进行了仿真验证,通过仿真分析数据确定了人工计算的简化算法,可实现舰炮瞄点与打击部位不一致条件下的射击校正,研究成果可为相关指挥决策人员提供参考和借鉴.
舰炮武器对海射击预定部位诸元修正射击校正
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舰载垂发制导火箭弹的发控装置设计
数字样机模型的装备试验鉴定数字化应用
突破区域拟合范式的磁异常时窗航空磁探定位方法
舰炮打击海上舰船预定部位诸元修正模型研究
基于改进YOLOv8n的红外图像小目标检测算法研究
深度学习的坦克目标毁伤效果评估方法研究
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为提升舰艇对岸远程火力支援的作战能力,基于新型舰炮初速可调的特点,运用多发同时弹着法,有效提高制导炮弹命中精度和火力密度,首先建立制导炮弹外弹道理论模型,采用中制导弹道修正和比例导引末制导方法实现岸上固定目标打击,并构建射击约束模型和作战效能评估模型,根据制导炮弹外弹道特性,分别分析初速固定和初速可调下的多发同时弹着火控解算流程,并进行仿真分析,得到不同约束条件下多发同时弹着数和射击诸元序列,结果表明,初速可调下的新型舰炮多发同时弹着数大幅增加,具有较高的射击效能.
新型舰炮制导炮弹远程火力支援多发同时弹着射击效能
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请问舰炮炮管的寿命应该如何衡量?
山西太原 李博伟
舰炮身管的寿命是随着使用中弹药对其产生的烧蚀、磨损而逐渐减少的.发射炮弹时,高温高压的火药气体和弹丸的导引部会对身管内膛反复作用.
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在复杂的海上作战环境下,中大口径舰炮具有效费比高、适应性强等优势,但射程方面的劣势限制了其作战性能.因此,提升中大口径舰炮武器的射程性能具有重要作用.基于当前舰炮在膛压优化、新型身管技术、新型发射方式及轻量化减后座等关键领域的研究现状,系统综述了国内外相关技术的发展与应用.围绕膛压优化技术,总结了高能发射药配方、药室设计与装填方式等方面的研究进展;在新型身管技术部分,分析了身管长度对射程的正向作用及其受结构动力学与热累积效应的制约机制;针对电磁发射、电热化学发射和氢氧轻气发射等新型发射方式,剖析了各技术的发展瓶颈与应用潜力;阐述了轻量化材料、结构优化与先进减后座技术在保障系统适装性与射击精度方面的关键支撑作用.最后,对中大口径舰炮射程性能提升的发展进行了总结与展望.
中大口径舰炮射程膛压身管发射技术
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针对大口径舰炮卡壳的问题,对某舰炮抽壳阻力及其影响因素进行仿真分析.通过理论分析得出影响抽壳阻力因素,采用非线性有限元分析方法,改变模型中的药膛厚度、初始间隙、药筒材料等参数进行仿真计算,得出抽壳阻力跟初始间隙、药膛壁厚、药筒的屈服极限和切向模量成反比例关系,初始间隙对抽壳阻力的影响在一定范围内相对较小,药膛壁厚相对较薄时对抽壳阻力影响极大,随着壁厚的增大抽壳阻力趋于常值.药筒材料的屈服极限和切向模量超过一定值时抽壳阻力变为 0.仿真结果表明:在设计时,可选择合适的药膛壁厚和初始间隙并分区选择药筒的材料,使得抽壳阻力满足抽壳要求.
舰炮抽壳阻力非线性仿真分析
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图中舰艇上安装了1门与舰体不成比例的舰炮,您知道这门炮的口径是多少毫米吗?
第2期"火眼金睛"答案:这片金属片是防鼠板,在停泊时,可防止老鼠顺着缆绳爬上舰艇.
获奖读者:
北 京 陈万军 广西桂林 梁 平
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由于舰炮在运行时,其身管内部的火药产生的冲击载荷会转化作用于舰炮的托架上,托架是通过焊接工艺的板件固连形成,因而承受该高强度载荷循环冲击下会使得焊接区域萌生裂纹,进而影响托架结构的可靠性.基于ANSYS建立托架的有限元模型,对含裂纹的托架的振动特性和瞬态动力学开展研究.研究发现托架的低阶振动主要集中在耳轴附近的后侧板和前侧板的弯曲部位,振动呈现出局部振动特性;根据舰炮的运行工况,分析发射角对托架动态响应的影响,当发射角增加时,会导致托架结构的应力响应的持续时间延长,而且应力响应曲线呈现出多波峰交替衰弱现象,裂纹处应力响应的幅值衰减变慢,持续时间增加.结果表明发射角增大会使得托架的损伤累积,会对该托架使用寿命产生不利影响.该研究为托架后续的疲劳寿命评估提供了理论参考.
裂纹模态分析瞬态动力学应力响应
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针对舰载小口径火炮随动系统在扰动复杂的海上环境中难以快速、稳定和准确追踪目标的问题,提出了一种基于改进非线性扰动观测器的变速趋近律自适应非奇异积分终端滑膜控制策略.在该控制策略中,通过非奇异积分终端滑膜面实现系统的快速响应和精准跟踪,设计变速趋近律以提高系统的动态性能,引入自适应项来抑制系统参数摄动造成的影响,使用非线性扰动观测器来估计外部扰动并补偿.仿真结果表明:该策略在有效削弱滑膜控制抖振问题的同时,提高了舰炮随动系统的响应速度、抗干扰能力、鲁棒性、跟踪精度以及跟踪稳定性.
舰炮随动系统非线性扰动观测器非奇异性积分终端滑膜控制变速趋近律
