一种二维弹道修正机构的仿真测试系统

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弹道修正迫击炮的原理

弹道修正迫击炮的原理弹道修正迫击炮（Ballistic Correction Mortar，BCS）是一种能够自动对抗弹道偏差的迫击炮系统。

它基于先进的技术和模型，可以纠正由重力、气象条件、炮口速度等因素引起的弹道偏差，以提高准确性和打击精度。

本文将详细介绍弹道修正迫击炮的工作原理。

1. 弹道修正系统结构弹道修正迫击炮主要由以下几个关键部分组成：炮管、弹头、火控系统和导引系统。

其中，导引系统是实现弹道修正的核心部件，它包括激光测距仪、全球定位系统（GPS）接收器、姿态传感器和飞行控制系统等。

2. 弹道修正的需求迫击炮在实战中面临着许多困难和挑战，其中之一就是弹道偏差。

弹道偏差可能由多种因素引起，如气象条件变化、射击角度不准确和发射药排放不均等。

这些因素导致弹道偏差的累积，降低了迫击炮的打击精确度。

因此，需要一种能够自动修正弹道的系统来提高迫击炮的打击精度和准确性。

3. 弹道修正原理弹道修正迫击炮通过导引系统来分析和纠正弹道偏差。

首先，激光测距仪用于测量弹道飞行过程中的飞行距离。

然后，GPS接收器用于获取炮弹的位置信息。

姿态传感器用于获取迫击炮和弹丸的角度和姿态信息。

根据测得的距离和位置信息，飞行控制系统能够计算出实际的弹道路径和理论弹道之间的差距。

通过比较实际和理论弹道的偏差，飞行控制系统能够产生控制信号，这些信号将传送到弹头中的控制器。

弹头的控制器能够实时调整弹头的姿态和飞行方向，以使弹头与理论弹道重合。

当弹头调整到与理论弹道重合时，就能够实现准确的打击目标。

4. 修正参数为了实现准确的弹道修正，需要通过对多个参数进行修正。

这些参数包括角度修正、风速修正和射击角度修正。

角度修正是通过调整弹头的姿态，以使其与理论弹道保持一致。

风速修正是通过根据实际的风速和方向对弹道进行微调来纠正气象条件的影响。

射击角度修正是通过改变迫击炮的仰角和方位角来调整射击角度，以使其与目标距离和位置相匹配。

5. 优势和应用弹道修正迫击炮的主要优势在于提高了迫击炮的打击精度和准确性。

二维弹道修正弹鸭舵修正机构气动特性研究

第３３卷第来自期弹箭与
制
导
学
报
Ｖｏｌ＿３３Ｎｏ．２
Ａｐｒ２０１３
２０１３年４月
ＪｏｕｒｎａｌｏｆＰｒｏｊｅｃｔｉｌｅｓ，Ｒｏｃｋｅｔｓ，ＭｉｓｓｉｌｅｓａｎｄＧｕｉｄａｎｃｅ
二维弹道修正弹鸭舵修正机构气动特性研究
张嘉易，王广，郝永平
（沈阳理工大学ＣＡＤ／ＣＡＭ技术研究与开发中心，沈阳１１０１５９）摘要：为了研究鸭舵式修正机构的气动特性，对几种不同形状、不同面积鸭舵的阻力、升力、各项力矩进行了
ＴｒａｊｅｃｔｏｒｙＣｏｒｒｅｃｔｉｏｎＰｒｏｊｅｃｔｉｌｅＣａｎａｒｄＲｕｄｄｅｒＤｅｖｉｃｅ
ＺＨＡＮＧＪｉａｙｉ，ＷＡＮＧＧｕａｎｇ，ＨＡＯＹｏｎｇｐｉｎｇ
（ＲｅｓｅａｒｃｈａｎｄＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔＣｅｎｔｅｒｏｆＣＡＤ／ＣＡＭ，ＳｈｅｎｙａｎｇｌｉｇｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈｅｎｙａｎｇ１１０１５９，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｒｅｓｅａｒｃｈｏｎａｅｒｏｄｙｎａｍｉｃｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｃａｎａｒｄｒｕｄｄｅｒｔｒａｊｅｃｔｏｒｙｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎｍｅｃｈａｎｉｓｍ，ｄｒａｇ，ｌｉｆｔ，ｍｏｍｅｎｔｏｆｃａ —

智能弹药概述

弹道修正弹（Trajectory correction projectile）是在20世纪80年代中期发展起来的新型弹药，其基本概念是：能够在弹丸飞行过程中实时测量弹道诸元或目标信息、解算弹道偏差并控制相应的修正执行机构、对飞行弹道进行一次或多次修正、从而减小弹道偏差、提高射击精度的精确打击弹药。

弹道修正弹不同于普通炮弹，它可以在弹丸出炮口后，一段弹道范围内对由一些随机因素影响造成的弹道偏差实施连续或若干次的控制修正，从而大幅度地减少散布，提高命中率。

弹道修正弹也不同于导弹，其的根本区别是，导弹是通过连续地闭环修正，指向目标。

弹道修正弹是通过有限的几次开环修正，以修正弹丸飞行的误差或（和）因目标机动带来的弹目交汇点偏差，从而减小散布误差或提高单发命中率。

正是这些基本差别奠定了弹道修正弹和导弹属于两个不同的精确打击弹药范畴，也使它们的造价相差悬殊。

弹道修正系统主要由三大部分组成：弹目测量系统、弹道信息处理系统和执行机构。

弹道、目标测量系统有的安装在弹上，如GPS测量装置或微机电传感器(MEMS)、光学导引头等，有的在地面上，如定位雷达等。

弹道信息处理系统采用了先进计算技术、外弹道理论和解算装置，实现了弹道信息处理的准确性和实时性，该系统可以微型计算机为核心组装在弹上，也可与地面测控系统连成一体。

弹上执行机构提供的修正力或力矩主要分为两类，一类是通过调节弹丸的弹形或翼片来改变弹丸的空气动力，如增大阻力作用用于减小弹丸的飞行速度，增加升力用于改变弹丸的飞行方向；另一类是靠脉冲推力发动机产生的脉冲力，当脉冲力沿垂直弹轴的横向作用时可改变弹丸的飞行方向。

根据修正方式不同可以将弹道修正弹分为一维弹道修正弹与二维弹道修正弹。

一维修正又叫射程修正。

其修正原理是：弹丸发射时不是直接瞄准目标发射，而是瞄准比目标稍远一点的位置发射。

弹丸出炮口后，弹道测量系统测算出弹丸实际飞行弹道，计算出弹丸预计的落点，并将该落点与目标的位置进行比较，得到射程偏差，由信息处理系统计算得到弹上阻尼环打开的时间。

人小鬼大_弹道修正引信让笨弹变聪明

海湾战争之后，美国空军利用ＧＰＳ技术研制了一种弹尾制导组件，将美国库存的大量老式炸弹改造为“杰达姆”制导炸弹，价格只有两万多美元，从而使其敢于放手使用。

精确制导武器使用比例在１９９１年海湾战争时仅为７％，到２００１年阿富汗“持久自由”行动时猛增到６５％。

其实，多年来美国陆军也在尝试为普通炮弹加装一种制导组件，即弹道修正引信，开发自己的“杰达姆”。

弹道修正引信可适用于各种１５５和１０５毫米炮弹，拧在弹上即可使用，而且成本低廉（从１０００至３０００美元不等）。

正在研制中的弹道修正引信有多种，其中包括距离与方向修正（二维）式、距离修正（一维）式和更为简单的试射式。

近年来，随着微机电系统（ＭＥＭＳ）和坚固耐用的小型保密ＧＰＳ接收机的发展，微型化以及抗大过载难题已逐渐克服，各国弹道修正引信研制呈现蓬勃之势。

美国始作俑者关于在炮弹上应用ＧＰＳ技术的设想，最初是美国在２０世纪８０年代提出的，目的是研制自动试射弹，即在弹鼻锥部装有ＧＰＳ转换器，将飞行中弹丸的位置发回设在炮兵阵地或火炮上的计算机。

这样，射弹的实际弹道就可以标绘出来并与预测弹道相比较，从而可推算出下一发“笨”炮弹的修正量。

到１９９２年，陆军研究实验室内部产生了进一步发展这一技术的想法，具体内容包括以不同的方式为远程火炮系统提供自主的ＧＰＳ导航（例如自主修正）功能、引信定位功能（以最接近的特定坐标位置为基础）和战斗识别功能，或者提供用于弹道描述的靶场测量引信。

后来，陆军研究实验室的工作被并入“低成本有能力弹药”（ＬＣＣＭ）技术基础项目，由设在皮克汀尼兵工厂的美陆军装备研究、发展与工程中心（ＡＲＤＥＣ）领导。

１９９４年，ＡＲＤＥＣ开始积极推进基于ＧＰＳ的自动修正阻力器式（一维距离修正式）和制导式（距离和方向二维修正式）引信研究工作。

一维和二维修正均要依靠对ＧＰＳ和惯性测量数据的处理，前者通过展开某种形状的空气动力减速板，后者通过控制可操纵的鸭式舵来实现弹道修正效果。

弹道修正引信修正弹道视景仿真系统

弹道修正引信修正弹道视景仿真系统
李红旗;李东光;李世义;井杰;吴日恒
【期刊名称】《系统仿真学报》
【年(卷),期】2007(19)20
【摘要】针对在弹道修正引信研制过程中靶场试验成本高、周期长的不足,研制了弹道修正引信修正弹道视景仿真系统。

该系统以火箭增程迫弹为研究背景,建立了火箭增程迫弹的6D弹道模型,利用蒙特卡洛法在引起弹丸落点散布的误差源上加上随机误差,运用龙格-库塔法不断解算弹道,再由基于STK的视景仿真子系统形象地给出弹丸飞行过程。

结果表明,该系统仿真结果能较好地和实际靶场试验结果吻合,又能形象逼真地显示弹丸飞行过程。

【总页数】3页(P4725-4726)
【关键词】弹道修正引信;视景仿真;蒙特卡洛方法;STK
【作者】李红旗;李东光;李世义;井杰;吴日恒
【作者单位】北京理工大学机电工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TP391;TJ43
【相关文献】
1.GPS弹道修正引信弹道环境信息的解算与数值仿真分析 [J], 徐建国;高敏
2.一维弹道修正引信阻尼弹道系数的优化与仿真 [J], 王宝全;李世义;申强;郭泽荣
3.一维弹道修正引信阻尼弹道系数的优化与仿真 [J], 王宝全;李世义;申强;郭泽荣
4.二维弹道修正引信弹道辨识模型及精度仿真分析 [J], 李会杰;李世义;何循来;张剑
5.一维弹道修正引信阻尼弹道系数的优化与仿真 [J], 王宝全;李世义;申强;郭泽荣因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

二维弹道修正弹研究

行过程中，增阻型阻力环在适当位置打开，增大了炮弹的阻尼系数，从而减小了弹箭的射程，实现了射程方向的修正。从外弹道理论［４］可知，旋转稳定炮弹在飞行过程中会产生一种弹道侧向的系统偏差，又称偏流，而炮弹的旋转速度的变化又会直接影响偏流的大小，增阻尼型阻尼片和阻尼环一样，可以在适当位置打开，通过调节炮弹的极阻尼力矩来改变炮弹的转速，进而调节炮弹的偏流，实现方向修正。组合式二维弹道修正结构示意图见图２。
Ｉ存储单元ｌ
地面发射装置：；
Ｌ…
二维弹道修正弹系统结构框图如图１所示，主要分为地面发射部分和弹载部分。地面发射部分可实现系统激活和目标信息装定的功能；弹载部分可分为测量系统、处理系统和执行系统，能够实现弹丸弹道诸元的实时测量、测量数据接收及存储、弹道解算、控制指令发送和执行机构作动的功能，根据系统功能又分为执行机构部分和控制系统部分。２几种常见的二维弹道修正方式二维弹道修正包括横向修正（即方向修正）和纵向
二维弹道修正弹研究
赵磊，杜忠华
２１００９４）（南京理工大学机械工程学院，江苏南京
摘要：针对目前国内外二维弹道修正的情况．概述了二维弹道修正常见的几种方式，并分析了脉冲修正方式

弹道导弹预警作战仿真系统军事总体设计关键问题研究

ｓｒｃｕｅｕｓｆｒｒｈｏｃｐｕｌｍｏｅｙｔｍｆＢＭＥＷＯＳｔｕｔｒ，ｐｔｏｗａｄｔｅｃｎｅｔａｄｌｓｓｅｏＳ．Ｐａｔｃｈｗｓｔａｈｔｏｆｓｓｅｍｉｔｒｒｃｉｅｓｏｈｔｔｅｍｅｈｄｏｙｔｍｌａｉｙｇｎｒｌｅｉｎｐｏｉｅｏｒｌｔｖｐｒｔｏｉｕａｉｎｓｔｍｔｅｅｅｃｎｔｅｒｅｅａｓｇｒｖｄｓｃｒｅａｉｅｏｅａｉｎｓｍｌｔｏｙｓｅｗｉｈｒｆｒｎｅｉｈｏｙ．ｄ
Ｒｅｅｒｈ０ｖＩｓｅｆＭｉｔｒｎｒｌｓｇｏｌｉｔｃＭｉｓｌｓａｃｎＫｅｓｕｓｏｌａｙＧｅｅａｉＤｅｉｎｆｒＢａｌｓｉｓｉｅ
Ｅａｌ．ａｎｎｅａｉｎＳｍｕａｉｎＳｓｅｒｙＷｒｉｇＯｐｒｔｏｉｌｔｏｙｔｍ
兵工自动化
・４・
２１．５Ｏ１０
ＯｒｎａｃｎｄｓｒｄｎｅＩｕｔｙＡｕｔｍａｉｎｏｔｏ
３（）０５
ｄｉＯ３６０．ｓ。０６１７．０１０．０ｏ：１．９９ｉｎ１０－５６２１．５０２ｓ
弹道导弹预警作战仿真系统军事总体设计关键问题研究
用流程、功能体系和逻辑结构进行了系统军事框架设计，提出了系统的军事概念模型体系。实践表明，该系统军事总体设计方法可以为相关作战仿真系统的建设提供理论借鉴。关键词：弹道导弹预警；仿真系统：军事总体；需求分析中圈分类号：Ｎ９５１文献标志码：Ａ４．３

某制导炮弹二维两相流内弹道性能分析与数值模拟研究

某制导炮弹二维两相流内弹道性能分析与数值模拟研究程诚;张小兵【摘要】为了研究某制导炮弹二维两相流内弹道性能,简化两相流多维数值模拟中弹底运动边界处理的复杂性,提高运动边界处的计算精度,建立了基于任意拉格朗日欧拉方法的某制导炮弹内弹道二维气-固两相流模型,空间上采用具有TVD特性的高阶MUSCL类型的有限体积法对方程进行离散,时间方向采用4阶Runge-Kutta 方法进行时间推进.通过拥有解析解的数值验证算例,验证了数值格式以及动网格生成方法的准确性.对某大口径制导炮弹内弹道膛内循环过程进行二维两相流数值仿真.模拟结果准确地反映了整个内弹道循环膛内两相流动特性及其发展过程,并与实验结果有较好的一致性.同时分析了不同点火因素对该制导炮弹内弹道性能的影响,为后续深入优化该制导炮弹内弹道性能及发射安全性提供了理论基础.【期刊名称】《兵工学报》【年(卷),期】2015(036)001【总页数】6页(P58-63)【关键词】兵器科学与技术;内弹道;两相流;数值模拟;制导炮弹【作者】程诚;张小兵【作者单位】南京理工大学能源与动力工程学院,江苏南京210094;南京理工大学能源与动力工程学院,江苏南京210094【正文语种】中文【中图分类】TJ012.1制导炮弹的内弹道过程是一个伴随着高温、高压、高过载的多相燃烧流动过程，特别是由于精确制导设备的存在，其对膛内异常压力波动及弹丸的异常压力过载都有着严格的要求，因此对制导炮弹的内弹道两相流理论研究和设计工作都提出了更高的要求。

目前对于制导炮弹的内弹道两相流理论研究多集中在一维数值模拟阶段［1］，对于制导炮弹二维甚至是三维的数值模拟研究还未见报道。

在火炮内弹道循环过程中，膛内气-固两相流动存在各种复杂边界，特别是在多维计算过程中，对这些边界的计算处理成为是否能够成功对膛内复杂两相流动过程进行数值模拟的关键技术之一。

目前广泛使用的传统解决方法是采用欧拉坐标系下的方程组，通过对运动边界处进行控制体守恒方程推导，从而获得运动边界处的各物理参量［1-2］。

基于双旋运动弹道修正弹系统建模

基于双旋运动弹道修正弹系统建模柯知非;高敏;王毅;程呈;宋谢恩【摘要】针对配装弹道修正组件的炮弹,其外弹道飞行过程中受力特性和运动状态相较于传统炮弹发生了较大改变,为准确描述修正弹的运动规律,提出了基于双旋运动的弹道修正弹系统建模方法.该方法通过分析修正组件与弹体之间的运动特点,建立运动约束关系,选择适宜的坐标系,利用多刚体理论建立起完整的适用于多种型号的修正弹弹道模型.仿真和飞行试验结果表明,所建立的数学模型可对弹丸的运动状态进行准确的描述,仿真结果与实际弹丸落点偏差小于弹丸射程的5‰,符合精度要求.%For the projectile which equiped with the trajectory correction fuze, the mechanical characteristics and motion state of the projectiles of which during the outer ballistic flight have been changed greatly compared with the traditional projectiles. In order to accurately describe the motion law of the modified missiles, a ballistic correction system modeling method based on double-rotation motion was proposed. The method analyzed the motion characteristics between the modified component and the projectile, established the motion constraint relationship, selected the appropriate coordinate system, and used the multi-rigid body theory to establish a complete modified ballistic model suitable for various models. Simulation and flight test results showed that the established mathematical model could accurately describe the motion state of the projectile. The deviation between the simulation result and the actual projectile point was less than 5‰ of the projectile's range, which met the accuracy requirements.【期刊名称】《探测与控制学报》【年(卷),期】2019(041)001【总页数】7页(P24-30)【关键词】弹道建模;弹道修正弹;双旋运动;飞行试验【作者】柯知非;高敏;王毅;程呈;宋谢恩【作者单位】陆军工程大学石家庄校区, 河北石家庄 050003;陆军工程大学石家庄校区, 河北石家庄 050003;陆军工程大学石家庄校区, 河北石家庄 050003;陆军工程大学石家庄校区, 河北石家庄 050003;陆军工程大学石家庄校区, 河北石家庄050003【正文语种】中文【中图分类】TJ410 引言弹道修正弹是指通过采用弹道修正技术，减小传统弹药的射击散布以及圆概率误差值。

云台式PGK机构设计与仿真

弹道修正弹是指在传统制式弹引信位置换装弹道修正执行机构，使其具备一定的弹道修正能力，提高炮弹及火箭的打击精度。其基本原理是在弹丸发射之前，根据目标坐标等信息预先装定标称弹道信息。在弹丸飞行过程中，根据探测到的飞行弹道与预先装定的标称弹道作比较，计算出弹道偏差，并根据偏差大小控制弹上修正机构进行弹道修正［１－２］。目前，国内外弹道修正执行机构主要有一维弹道修正机构和二维弹道修正机构。其中一维弹道修正机构一般
动比的限制，翼筒的转速将被限制在一定的范围内。当弹体
转速超出该范围时，翼筒将无法在惯性空间下保持不转，从
而不能产生稳定的法向修正力，失去修正作用。本文主要针
图２云台式ＰＧＫ三维模型图
对这个问题，在传统低旋ＰＧＫ的基础上，提出了一种新型的云台式ＰＧＫ，其实质是拓宽了转速适应范围。
ｎａｌｏｆＯｒｄｎａｎｃｅＥｑｕｉｐｍｅｎｔＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０１９，４０（８）：４５－４８，５２．
中图分类号：ＴＪ４１０．３
文献标识码：Ａ
文章编号：２０９６－２３０４（２０１９）０８－００４５－０４
ＤｅｓｉｇｎａｎｄＳｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆＹｕｎｔａｉＰＧＫＭｅｃｈａｎｉｓｍ
ＺＨＡＯＫｕｎ，ＹＡＮＧＸｉｎｍｉｎ，ＺＨＡＮＧＬｉｕｓｈｕａｉ
（ＮａｔｉｏｎａｌＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＴｒａｎｓｉｅｎｔＰｈｙｓｉｃｓ，ＮａｎｊｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１００９４，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＩｎｏｒｄｅｒｔｏｓｏｌｖｅｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｔｈａｔｔｈｅＰＧＫｉｓａｐｐｌｉｅｄｔｏｔｈｅｌｏｗｓｐｅｅｄｓｐｉｎｎｉｎｇｐｒｏｊｅｃｔｉｌｅａｎｄｔｈｅｓｐｉｎｓｐｅｅｄｏｆｐｒｏｊｅｃｔｉｌｅｅｘｃｅｅｄｓｔｈｅｓｐｉｎｓｐｅｅｄｒａｎｇｅｏｆｔｈｅＰＧＫｃａｎａｒｄｓ，ｓｏｔｈａｔｔｈｅｃａｎａｒｄｓｃａｎｎｏｔｒｅｍａｉｎｓｓｔａｔｉｏｎａｒｙｉｎｔｈｅｉｎｅｒｔｉａｌｓｐａｃｅ，ａｎｄｔｈｅＰＧＫｌｏｓｅｓｔｈｅｂａｌｌｉｓｔｉｃｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎｃａｐａｂｉｌｉｔｙ，ｕｎｄｅｒｔｈｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｏｆｍａｉｎｔａｉｎｉｎｇｔｈｅｏｒｉｇｉｎａｌｓｉｚｅａｎｄｂａｓｉｃｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ａｎｅｗｔｙｐｅｏｆＹｕｎｔａｉＰＧＫｗａｓｄｅｓｉｇｎｅｄｔｏｗｉｄｅｎｔｈｅｒａｎｇｅｏｆｓｐｅｅｄｎｅｅｄｅｄｆｏｒｔｒａｊｅｃｔｏｒｙｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ．ＡｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｗｏｒｋｉｎｇｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｏｆＰＧＫ，ｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｃｓｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓｗｅｒｅｃａｒｒｉｅｄｏｕｔｔｏｅｎｓｕｒｅｔｈｅｒａｔｉｏｎａｌｉｔｙａｎｄｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙｏｆｔｈｅＹｕｎｔａｉＰＧＫ．ＴｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｎｅｗＹｕｎｔａｉＰＧＫｈａｓｓｔｒｏｎｇｐｏｒｔａｂｉｌｉｔｙａｎｄｃａｎｉｎｃｒｅａｓｅｔｈｅａｐｐｌｉｃａｂｌｅｐｒｏｊｅｃｔｉｌｅｓｐｉｎｓｐｅｅｄｒａｎｇｅｆｒｏｍ４．７６～１９．０４ｒ／ｓｔｏ０～４６ｒ／ｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｌｏｗｓｐｅｅｄｒｏｔａｔｉｎｇｐｒｏｊｅｃｔｉｌｅ；ｔｒａｊｅｃｔｏｒｙｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎｐｒｏｊｅｃｔｉｌｅ；ｐｒｅｃｉｓｉｏｎｇｕｉｄａｎｃｅｋｉｔ；ｙｕｎｔａｉ；ｒａｎｇｅｏｆｓｐｉｎｓｐｅｅｄ

二维弹道修正机构方案与修正控制算法综述

二维弹道修正机构方案与修正控制算法综述
二维弹道修正机构方案和修正控制算法是用于导弹等飞行器在飞行过程中进行轨道修正的关键技术。

这些方案和算法旨在通过调整飞行器的姿态和动力系统来实现飞行轨道的修正。

一般来说，二维弹道修正机构方案可以分为主动和被动两种类型。

主动方案通常涉及通过操纵飞行器的控制面或者推进剂系统来进行修正，例如使用推力偏转器或者推进剂节流阀。

被动方案则是利用飞行器自身的动力系统和气动特性来实现修正，例如利用飞行器的空气动力特性来调整飞行器的姿态。

修正控制算法是指导二维弹道修正机构实现轨道修正的数学模型和控制策略。

常见的算法包括比例-积分-微分（PID）控制算法、模型预测控制算法、自适应控制算法等。

这些算法根据飞行器的动力学模型和修正需求，识别和调整飞行器的姿态、速度和推力等参数，以实现轨道修正。

综上所述，二维弹道修正机构方案和修正控制算法是用于进行导弹等飞行器弹道修正的关键技术。

在实际应用中，需要根据具体的飞行器和修正需求选择合适的修正机构方案和修正控制算法，以确保飞行器能够在飞行过程中实现准确的轨道修正。

基于PID控制的二维弹道修正弹仿真

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｔｅｓｔｔｈｅｃｏｒｒｅｃｔｅｄｐｒｏｃｅｓｓｏｆｔｈｅｔｗｏ — ｄｉｍｅｎｓｉｏｎｃｏｒｒｅｃｔｅｄｐｒｏｊｅｃｔｉｌｅ，
第３７卷
第３期
制导与引信
ＧＵＩＤＡＮＣＥ８ＬＦＵＺＥ
Ｖ０１．３７Ｎｏ．３Ｓｅｐ．２０１６
２０１６年９月
文章编号：１６７１ — ０５７６（２０１６）０３ — ００５７－０４
ｕｓｉｎｇｔｈｅｔｈｒｅｅ — ｄｉｍｅｎｓｉｏｎｍｏｄｅｌｉｎｇ，ｔｈｅＣＯ — ｓｉｍｕｌａｔｅｄｏｆｄｙｎａｍｉｃｓａｎｄｋｉｎｅｍａｔｉｃｓｔｏｇｅｔｔｈｅ
ｔｉｃｓ：ｔｈｅｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｏｆｐｒｏｊｅｃｔｉｌｅｉｓｉｎｃｒｅａｓｉｎｇａｎｄｔｈｅｎｄｅｃｒｅａｓｉｎｇｗｉｔｈｔｈｅｉｎｃｒｅａｓ —
可知：弹丸阻力系数随着马赫数的增大先增大后减小，在亚音速下弹丸的阻力系数最大；弹丸
升力系数和偏航力矩系数随攻角的增大而增大，同一攻角下偏航力矩系数随着马赫数的增大

基于平衡力矩法的二维弹道修正引信摩擦力矩测试方法

Vol.4"No.1Feb.2021第43卷第1期2021年2月探测与控制学报JournalofDetecton & Control基于平衡力矩法的二维弹道修正引信摩擦力矩测试方法何江杨，高铭泽，霍鹏飞，柳海斌(西安机电信息技术研究所，陕西西安710065)扌商要:针对目前文献未披露二维弹道修正引信摩擦力矩测试方法,仅是在选取的特定条件下对轴承摩擦力矩进行测试，不能满足轴承在二维弹道修正引信中作用时高过载、高转速的工况要求，无法得到轴承在二维弹道修正引信全寿命周期摩擦力矩值的问题，提出了基于平衡力矩法的二维弹道修正引信摩擦力矩测试方法&该方法考虑了轴承装配、高转速和高过载对摩擦力矩的影响,将轴承装配在二维弹道修正引信中，使用马歇特锤和高速转台分别模拟引信高过载和高转速的环境，通过所设计的装置实现摩擦力矩测试。

试验验证表明，该方法可有效测得不同转速、经受轴向和径向高过载后二维弹道修正引信摩擦力矩值,测试操作性强，测量条件范围广。

由数据分析可知转速和径向过载对二维弹道修正引信摩擦力矩值影响较大，轴向过载对摩擦力矩值影响并不明显。

与理论计算值相比，结果更加符合实际，接近真实值&关键词：二维弹道修正引信;摩擦力矩测试;平衡力矩法；高过载；高转速中图分类号:TJ431.3文献标识码：A 文章编号:1008-1194(2021)01-0008-05Two-dimentional Trajectory Correction Fuze Friction MomentTesting Method Based on Balance MomentHE Jiangyang ，GAO Mingze ，HUO Pengfei ，LIU Haibin(Xi'an Institute of Electromechanical Information Technology ，Xi'an 710065，China)Abstract : In view of the fact that the test method of friction moment of the two-dimentional trajectory correc tion fuze is not disclosed in the current literature ，it only tests the friction moment of bearing under the selected specific conditions ，which can not meet the requirements of high overload and high speed when the bearing acts in the two-dimentional trajectory correction fuze and can not get the friction value of bearing in the whole life cy cle of the two-dimensional trajectory correction fuze. For that ，a test method of friction moment of the two-di mensional trajectory correction fuze based on the balance moment method was proposed. In this method ，the influence of bearing assembly ，high speed and high overload on friction moment is considered. The bearings wereassembled in the two-dimensional trajectory correction fuze. The environment of high overload and high speedwas simulated by the Machete hammer and high speed turntable respectively. The friction moment test was real ized by the designed deviceSThe test result showed that the method could e f ectively measure the friction mo ment of the two-dimensional correction fuze in the condition of different speed and high axial and radial overload.The test has strong operability and a wide range of measurement conditions. It could be got from the dada analy-sisOhaOroOaionspeedandradialovercomehadagreaOinfluenceonfricionmomenOvalueofOheOwo-dimensional correction fuze ，while the axial overload had no obvious influence on friction moment value. Compared with the theoretical value ，the result was more practical and close to the real value.Keywords I wo-dimensionalOrajecOorycorrecionfuze ; fricion momenOOesO ; Ohebalance momenOmeOhod ;highoverload ; highspeed"收稿日期：20200926作者简介:何江杨（1991—）,男，陕西米脂人，硕士，研究方向：弹道修正引信。

二维弹道修正弹原理

二维弹道修正弹原理引言：二维弹道修正弹是一种用于修正飞行轨迹的导弹。

它采用了一种特殊的控制机构，能够在飞行过程中实时调整导弹的飞行方向和姿态，从而使其能够准确命中目标。

本文将详细介绍二维弹道修正弹的原理和工作方式。

一、二维弹道修正弹的工作原理二维弹道修正弹通过调整导弹的飞行方向和姿态来修正飞行轨迹，从而实现精确打击目标的目的。

其工作原理主要包括以下几个方面：1. 导弹姿态调整：二维弹道修正弹内置了姿态控制系统，通过控制导弹的尾部喷口或翼面，实现对导弹姿态的调整。

当导弹偏离预定轨迹时，姿态控制系统会根据实时监测到的偏差信息，调整导弹的姿态，使其重新回到预定轨迹上。

2. 导弹飞行方向调整：为了修正飞行轨迹，二维弹道修正弹需要对导弹的飞行方向进行调整。

一种常见的方法是利用偏转喷口或侧向推力装置，产生侧向推力，使导弹改变飞行方向。

通过控制侧向推力的大小和方向，可以使导弹朝着预定的轨迹飞行。

3. 目标跟踪与制导：为了实现精确打击目标，二维弹道修正弹通常配备了目标跟踪与制导系统。

该系统通过雷达、红外传感器等装置，实时监测目标的位置和动态信息。

根据监测到的目标信息，导弹可以自动调整飞行方向和姿态，以保持与目标的持续跟踪，并实现精确命中目标。

二、二维弹道修正弹的优势二维弹道修正弹相比传统导弹具有以下几个优势：1. 高精度打击：通过实时修正飞行轨迹，二维弹道修正弹能够实现精确打击目标。

无论目标是运动的还是静止的，导弹都能够根据目标的实时位置和动态信息进行调整，确保命中目标。

2. 抗干扰能力强：二维弹道修正弹配备了先进的目标跟踪与制导系统，能够在复杂的电磁环境下正常工作。

它可以通过对目标信号的分析和处理，准确判断目标的真实位置，避免被干扰物误导。

3. 高机动性：二维弹道修正弹具备良好的机动性能，能够在飞行过程中快速调整飞行方向和姿态。

这使得它能够迅速应对目标的机动变化，并保持与目标的持续跟踪。

三、应用领域二维弹道修正弹在军事领域有广泛的应用。

155mm固定翼双旋弹二维弹道修正引信的翼面转速特性及修正能力研究

155mm固定翼双旋弹二维弹道修正引信的翼面转速特性及修正能力研究史凯; 张倩; 刘马宝【期刊名称】《《兵工学报》》【年(卷),期】2019(040)008【总页数】9页(P1587-1595)【关键词】155 mm固定翼双旋弹; 二维弹道修正引信; 7自由度双旋模型; 双旋转速; 翼面气动参数; 修正能力【作者】史凯; 张倩; 刘马宝【作者单位】西安交通大学航天学院陕西西安710049; 陕西华燕航空仪表有限公司陕西汉中723102; 金航数码科技有限责任公司北京100028【正文语种】中文【中图分类】TJ430.2; TJ412+.30 引言二维弹道修正引信(CCF)弹道修正技术是一种低成本弹道控制技术，无需新研制弹药，仅将引信更换为弹道修正组件，即可满足大批量库存无控弹药智能化、灵巧化改造的迫切需求，同时还能够减小附带毁伤，使其具有城市作战和对友军火力支持的能力。

二维CCF在世界范围内都有广泛研究，各个国家的方案不同，在头部减旋方面基本可以分为整体减旋和翼面减旋两大类，在气动执行机构方面可以分为可动舵片修正CCF和固定翼修正精确制导组件(PGK)。

在各种方案对比中可以发现，无论采用可动翼或固定翼、整体减旋或翼面减旋都存在共性，即将弹体分成头部部分和弹体部分两个部分。

其中：在二维弹道修正方面法德研究所最早介绍了CCF模型建立、控制策略、稳定性、风动试验等研究[1-5]；美国PGK方案采用两对固定翼进行修正，避免了可动翼面舵机的复杂结构，其方法比较巧妙且可以自发电[6-7]，但是PGK的具体技术细节并没有详细报道；Wang等在120 mm口径迫击炮炮弹平台上研究了加装固定翼二维CCF的制导策略以及落点预测算法[8]；王佳伟等在122 mm口径榴弹及迫击炮炮弹平台上研究了二维CCF弹道测量及圆概率误差[9]；Chang等在76 mm榴弹平台上对双旋弹丸进行了转速分析[10]。

国内二维弹道修正最终目的是要在中大口径榴弹如155 mm榴弹平台完成系统集成试验，155 mm口径榴弹的弹道环境复杂，制导、控制等有其特殊性，如在弹道高度约15 000 m处空气密度ρ减小，使得动压(v为整弹的和速度)迅速降低，导致翼面反转，故二维CCF设计首先需要解决引信头部转速控制，实现转速控制的前提就是对全弹道弹丸和引信头部转速特性有清晰的了解。

基于EKF落点预测的二维弹道修正弹制导方法

基于EKF落点预测的二维弹道修正弹制导方法
普承恩;王良明;傅健
【期刊名称】《兵器装备工程学报》
【年(卷),期】2018(039)006
【摘要】针对卫星制导二维弹道修正弹的命中精度差,提出一种将拓展卡尔曼滤波（EKF）与敏感矩阵结合的落点预测（IPP）制导方法。

建立了二维弹道修正弹的质心运动方程组,推导出离散化卡尔曼滤波状态方程和卫星量测方程;利用拓展卡尔曼滤波器对一段扰动弹道进行预测并得到预测落点坐标,设计一种基于敏感矩阵的导引律,给出了敏感矩阵的近似求解方法;对某二维弹道修正弹进行数值仿真验证。

结果表明：采用拓展卡尔曼滤波估计弹道参数的算法精度高、收敛速度快;敏感矩阵导引法有效减小了圆概率偏差（CEP）,能够满足二维弹道修正弹的命中精度要求。

【总页数】6页(P52-57)
【作者】普承恩;王良明;傅健
【作者单位】南京理工大学能源与动力工程学院,南京210094;南京理工大学能源与动力工程学院,南京210094;南京理工大学能源与动力工程学院,南京210094【正文语种】中文
【中图分类】TJ765.3
【相关文献】
1.基于神经网络的弹道修正弹落点预测方法 [J], 曹红锦;常思江
2.基于渐消记忆滤波的弹道修正弹落点预测 [J], 李超旺;高敏;方丹;卢志才
3.基于EKF落点预测的二维弹道修正弹制导方法 [J], 普承恩;王良明;傅健
4.二维弹道修正弹复合制导方法 [J], 王琦;钟扬威;王良明
5.旋转稳定二维弹道修正弹落点预测制导方法研究 [J], 钟扬威;王良明;国晨;叶昌;史祥鹏
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