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考虑刚体运动与弹体变形耦合效应的旋转导弹动力学建模
被引量：
6
1
作者
陈尔康
廖欣
+1 位作者
高长生
荆武兴
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第11期2159-2171,共13页
旋转导弹结构细长,具有较大弹性,结构低频振动易与刚体运动相互耦合。为更好地研究旋转导弹的动力学特性,对考虑刚体运动与弹体变形耦合效应的旋转导弹动力学建模问题展开研究。引入瞬态坐标系,在该坐标系下利用拉格朗日方程建立弹性旋...
旋转导弹结构细长,具有较大弹性,结构低频振动易与刚体运动相互耦合。为更好地研究旋转导弹的动力学特性,对考虑刚体运动与弹体变形耦合效应的旋转导弹动力学建模问题展开研究。引入瞬态坐标系,在该坐标系下利用拉格朗日方程建立弹性旋转导弹的惯性耦合完整模型。该模型考虑了弹性变形对质量特性的影响,能够完整描述刚体运动和弹性变形间的耦合效应。在不同假设下,将惯性耦合完整模型简化后可得到弹性耦合简化模型和非惯性耦合模型。仿真分析结果表明:相对于其他两种简化模型,惯性耦合完整模型能够更全面地描述旋转导弹的运动,而刚体运动与弹体变形耦合效应在旋转导弹建模和分析中不可忽略,需要加以考虑;在旋转导弹运动稳定情况下,3种模型的差别主要体现在姿态运动上,而在弹性变形上的差别可以忽略。
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关键词
旋转导
弹
刚体运动与弹体变形耦合效应
弹
性
变形
惯性
耦合
动力学建模
飞行动力学
锥形
运动
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职称材料
结构变形对深侵彻弹体偏转的影响
被引量：
3
2
作者
何丽灵
郭虎
+3 位作者
陈小伟
颜怡霞
李继承
陈刚
《爆炸与冲击》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第9期74-88,共15页
钻地弹是打击地下工事的利器,弹道偏转是降低钻地弹侵彻效率的重要原因之一,弹道偏转的本质原因是弹体偏转,亟需快速且精确地预测多侵彻姿态下弹体的侵深与偏转角度。基于微分面力法,将计及有限大靶所有自由面影响的靶体响应力函数加载...
钻地弹是打击地下工事的利器,弹道偏转是降低钻地弹侵彻效率的重要原因之一,弹道偏转的本质原因是弹体偏转,亟需快速且精确地预测多侵彻姿态下弹体的侵深与偏转角度。基于微分面力法,将计及有限大靶所有自由面影响的靶体响应力函数加载在弹体表面,快速模拟了弹体的运动和变形。靶体响应力函数和数值计算模型通过了试验校核。利用刚性弹与可变形弹的运动和变形的对比,剥离并分析了结构变形对弹体偏转的影响。分析显示,结构变形是可变形弹偏转的驱动源之一,其可改变弹体外力矩,并影响弹体瞬时偏转速度。相同条件下,可变形弹偏转角度大于刚性弹。随着弹体长径比减小、着靶速度降低及侵彻斜角增大,刚性弹偏转角度增大;而随着弹体长径比增大、侵彻斜角增大及弹体壁厚减小,可变形弹偏转角度增大。着靶速度对可变形弹偏转角度的影响不单调。当着靶速度不高于800 m/s、侵彻斜角不小于20°时,着靶速度越高、侵彻斜角越大、弹体长径比越大、壁厚越小,则结构变形对弹体偏转的贡献越大。为此,建议选择可变形弹分析非理想侵彻弹体的运动和变形,以提高分析精度与合理性。
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关键词
弹
体
偏转
结构
变形
刚体
转动
自由面
效应
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职称材料
题名
考虑刚体运动与弹体变形耦合效应的旋转导弹动力学建模
被引量：
6
1
作者
陈尔康
廖欣
高长生
荆武兴
机构
哈尔滨工业大学航天学院
上海机电工程研究所
出处
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第11期2159-2171,共13页
文摘
旋转导弹结构细长,具有较大弹性,结构低频振动易与刚体运动相互耦合。为更好地研究旋转导弹的动力学特性,对考虑刚体运动与弹体变形耦合效应的旋转导弹动力学建模问题展开研究。引入瞬态坐标系,在该坐标系下利用拉格朗日方程建立弹性旋转导弹的惯性耦合完整模型。该模型考虑了弹性变形对质量特性的影响,能够完整描述刚体运动和弹性变形间的耦合效应。在不同假设下,将惯性耦合完整模型简化后可得到弹性耦合简化模型和非惯性耦合模型。仿真分析结果表明:相对于其他两种简化模型,惯性耦合完整模型能够更全面地描述旋转导弹的运动,而刚体运动与弹体变形耦合效应在旋转导弹建模和分析中不可忽略,需要加以考虑;在旋转导弹运动稳定情况下,3种模型的差别主要体现在姿态运动上,而在弹性变形上的差别可以忽略。
关键词
旋转导
弹
刚体运动与弹体变形耦合效应
弹
性
变形
惯性
耦合
动力学建模
飞行动力学
锥形
运动
Keywords
spinning missile
rigid-elastic coupling effect
elasticity deformation
inertial coupling
dynamics modeling
flight dynamics
conical motion
分类号
TJ760.12 [兵器科学与技术—武器系统与运用工程]
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职称材料
题名
结构变形对深侵彻弹体偏转的影响
被引量：
3
2
作者
何丽灵
郭虎
陈小伟
颜怡霞
李继承
陈刚
机构
中国工程物理研究院总体工程研究所
工程材料与结构冲击振动四川省重点实验室
北京理工大学前沿交叉科学研究院
北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室
出处
《爆炸与冲击》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第9期74-88,共15页
基金
国家自然科学基金(11302210)
中国工程物理研究院创新与发展基金(CX20210031)
四川省自然科学基金(2023NSFSC1913)。
文摘
钻地弹是打击地下工事的利器,弹道偏转是降低钻地弹侵彻效率的重要原因之一,弹道偏转的本质原因是弹体偏转,亟需快速且精确地预测多侵彻姿态下弹体的侵深与偏转角度。基于微分面力法,将计及有限大靶所有自由面影响的靶体响应力函数加载在弹体表面,快速模拟了弹体的运动和变形。靶体响应力函数和数值计算模型通过了试验校核。利用刚性弹与可变形弹的运动和变形的对比,剥离并分析了结构变形对弹体偏转的影响。分析显示,结构变形是可变形弹偏转的驱动源之一,其可改变弹体外力矩,并影响弹体瞬时偏转速度。相同条件下,可变形弹偏转角度大于刚性弹。随着弹体长径比减小、着靶速度降低及侵彻斜角增大,刚性弹偏转角度增大;而随着弹体长径比增大、侵彻斜角增大及弹体壁厚减小,可变形弹偏转角度增大。着靶速度对可变形弹偏转角度的影响不单调。当着靶速度不高于800 m/s、侵彻斜角不小于20°时,着靶速度越高、侵彻斜角越大、弹体长径比越大、壁厚越小,则结构变形对弹体偏转的贡献越大。为此,建议选择可变形弹分析非理想侵彻弹体的运动和变形,以提高分析精度与合理性。
关键词
弹
体
偏转
结构
变形
刚体
转动
自由面
效应
Keywords
deflection of penetrator
structural deformation
rotation of rigid body
effect of free surface of target
分类号
O385 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
考虑刚体运动与弹体变形耦合效应的旋转导弹动力学建模
陈尔康
廖欣
高长生
荆武兴
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
6
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职称材料
2
结构变形对深侵彻弹体偏转的影响
何丽灵
郭虎
陈小伟
颜怡霞
李继承
陈刚
《爆炸与冲击》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
3
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职称材料
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