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弹道分析原理弹道分析是一门研究弹道学原理的学科，它主要研究的是飞行物体在大气层内的运动规律和特性。
在现代军事科技中，弹道分析被广泛应用于导弹、火箭、炮弹等武器系统的设计和性能评估中。
同时，弹道分析也在航天器、航空器等领域发挥着重要作用。
本文将介绍弹道分析的基本原理和方法，以及其在军事和航天领域的应用。
首先，弹道分析的基本原理是基于牛顿运动定律和空气动力学原理。
在大气层内，飞行物体受到重力、空气阻力和升力等力的作用，其运动状态由牛顿运动定律描述。
同时，空气动力学原理描述了飞行物体在空气中的运动特性，包括空气动力学力、气动力矩和气动力系数等。
基于这些原理，可以建立飞行物体的运动方程，并通过数值模拟和实验验证来分析其弹道特性。
其次，弹道分析的方法主要包括数值模拟和实验验证两种。
数值模拟是利用计算机软件对飞行物体的运动进行模拟和计算，通过数值方法求解运动方程，得到飞行轨迹、速度、加速度等参数。
实验验证则是通过实际试验和观测来验证数值模拟的结果，包括飞行试验、靶场试验和实验室测试等。
这两种方法相辅相成，可以相互验证，提高弹道分析的准确性和可靠性。
弹道分析在军事领域有着广泛的应用。
在导弹、火箭和炮弹等武器系统的设计中，弹道分析可以评估其射程、精度、弹道稳定性等性能指标，优化设计方案，提高作战效能。
同时，弹道分析还可以用于武器系统的仿真训练和作战指挥，为军事决策提供科学依据。
在航天领域，弹道分析也是航天器轨道设计和飞行控制的重要工具，保障航天任务的顺利进行。
总之，弹道分析作为一门重要的工程技术学科，对军事和航天领域具有重要意义。
通过对飞行物体的运动规律和特性进行研究和分析，可以为武器系统设计和性能评估提供科学依据，为军事和航天事业的发展做出贡献。
希望本文介绍的弹道分析原理和应用能够对相关领域的研究人员和工程师有所帮助，推动弹道分析技术的发展和应用。
弹道分析原理
弹道分析原理是指通过对弹道飞行过程中的各种影响因素进行分析，来研究弹道飞行规律和性能特点的原理。
弹道分析是弹道学的重要组成部分，对于提高武器系统的精度和射程，增强作战能力具有重要意义。
首先，弹道分析原理涉及到的影响因素有很多，其中包括发射速度、发射角度、空气阻力、重力加速度、风速和风向等。
这些因素会对弹道飞行产生影响，因此需要进行系统分析和计算。
在弹道分析中，需要考虑到这些因素的相互作用，以及它们对弹道飞行轨迹的影响程度，从而确定弹道飞行的规律和特点。
其次，弹道分析原理还包括对弹道飞行过程中的各种力学和动力学问题进行研究。
这包括对弹丸的运动状态、速度、加速度等进行分析，以及对弹道飞行过程中的能量转化和损失进行计算。
通过对这些问题的分析，可以揭示弹道飞行规律的内在机理，为提高武器系统的精度和射程提供理论依据。
此外，弹道分析原理还需要考虑到弹道飞行过程中的不确定性因素。
这包括对气象条件、地形地貌、目标运动状态等因素的影响
进行评估和分析。
在弹道分析中，需要考虑到这些不确定性因素对弹道飞行轨迹的影响，从而进行飞行轨迹的预测和修正。
综上所述，弹道分析原理是一项复杂而又重要的工作。
通过对弹道飞行过程中的各种影响因素进行系统分析和计算，可以揭示弹道飞行规律和性能特点，为提高武器系统的精度和射程提供理论支持。
在未来的研究中，我们还需要进一步深入探讨弹道分析原理，不断完善分析方法和技术手段，为我国武器装备的发展和现代化建设做出更大的贡献。
目录机械工程学院 (1)环境与生物工程学院 (27)化工学院 (36)电子工程与光电技术学院 (73)计算机科学与技术学院 (79)自动化学院 (84)理学院 (122)设计艺术与传媒学院 (136)材料科学院工程学院 (148)机械工程学院新增研究生课程大纲编号：082501B09课程名称：固体推进剂装药结构力学基础英文名称：Fundamentals of solid propellant structure mechanics一、课内学时： 32 学分： 2二、适用专业：航天工程，航空工程，兵器工程，航空宇航推进理论与工程,飞行器设计，人机与环境工程，航空宇航制造工程，武器系统与运用工程和兵器发射理论与技术等专业。
三、预修课程：工程力学，粘弹性力学，固体推进剂性能四、教学目的：通过本课程的学习，使学生掌握固体推进剂的基本理论、知识与技能，了解多种载荷作用下的承载能力和形变行为，表现为响应特性（应力一应变关系）和破坏机理准则，能够运用标准、规范和准则，开展典型载荷下的装药结构力学性能计算、分析，提高学生分析和评判固体推进剂装药完整性的综合能力，为固体年火箭发动机装药设计奠定良好的基础。
五、教学方式：课堂教学六、教学主要内容及对学生的要求：A 教学主要内容1绪论1.1 固体推进剂的基本概念1.2 固体推进剂的分类1.3 双基推进剂的组分1.4 复合固体推进剂的组分1.5 固体火箭对固体推进剂力学性能的要求2固体推进剂的力学性能2.1固体推进剂力学本构模型2.2固体推进剂应力-应变关系式2.3固体推进剂的松弛模量()E t 、蠕变模量()D t 和复模量()E t2.4固体推进剂力学特性的温度效应2.5固体推进剂的极限特性3固体推进剂装药应力、应变和变形初步分析3.1固体推进剂装药承受的载荷3.2温度载荷引起的应力和应变3.3重力和加速度载荷引起的应力和应变3.4内压力载荷引起的应力和应变3.5星孔装药的应力集中系数4固体推进剂装药的破坏分析4.1固体推进剂装药破坏的依据4.2固体推进剂装药内表面的破坏分析4.3固体推进剂装药和壳体粘结面的破坏分析4.4固体推进剂装药的变形分析4.5改善固体推进剂装药结构完整性的一些措施5固体火箭发动机装药结构完整性数值仿真5.1 Abaquas有限元分析软件简介5.2算例1—温度冲击载荷下的装药结构完整性数值仿真5.3算例2—高过载冲击载荷下的装药结构完整性数值仿真5.4算例3*—点火冲击载荷下的装药结构流固耦合特性数值仿真B对学生的要求(1) 了解和掌握固体推进剂的基本组成和力学特性；(2) 掌握固体火箭发动机装药结构完整性分析方法；(3) 能运用有限元分析软件，掌握典型载荷下的装药结构完整性数值仿真。
总第164 期200 8年第2期舰船电子工程Vo l.28No. 211 0Sh i p E lec tron ic En gin ee ringt3典型导引规律三维弹道仿真分析周纪元 1 ) 童幼堂2) 张磊1) 王亚1)(海军大连舰艇学院研究生1队1 )大连11 601 8)( 海军大连舰艇学院舰载武器系2 )大连11 601 8)摘要介绍几种典型导弹导引规律及其约束方程,运用MA T L AB 语言对纯追踪法、平行接近法和比例导引法的理想弹道进行了三维仿真。
绘制导弹速度和目标速度变化时,其对应的三维理想弹道,并进行比较分析。
关键词导引规律;弹道;仿真; MA T LAB中图分类号TP391. 91 引言导弹在攻击目标时,为了使导弹稳定的跟踪并命中目标,导引系统必须及时准确地提供导引信号,而导引信号又必须严格遵循某种规律,这种规律就是导引规律。
导引规律一般分为两大类,即两点法和三点法。
两点法又包括纯追踪法、比例导引法和平行接近法及固定前置角法等[ 1 ] 。
目前,大多数文献给出的两点法的运动学弹道多为导弹和目标在同一平面内的二维弹道,本文使用 MA T LAB 语言,对两点法前三种导引规律的理想弹道进行了三维仿真。
绘制出了三维仿真弹道,分析比较了不同导引规律对应的导弹和目标运动参数变化时的弹道变化特性。
2 两点法导引规律式中: r = d r/ d t:距离变化率;θ: V 与目标视线的夹角, 即目标运动前置角;β: Vm与目标视线的夹角;即导弹运动前置角;φ: 目标视线与x 轴夹角, 即视线角; r:目标与导弹之间的距离。
如图1所示。
图1导弹与目标相对关系图由图1可得各夹角之间的相互关系为:φ= η+θ (3)φ= β+γ(4)将( 3) 、( 4 )式代入(1)、( 2 ) 式可得:r = V t co s(φ- η) - V m co s(φ- γ) (5)两点法是确定导弹与目标两点在空间相对位置的方法。
弹道导弹飞行过程受力分析精仪系机16 李志鹏导弹武器是现代战场上必不可少的装备，也是决定和影响战争胜负的关键因素，导弹工程是一门非常复杂的学科体系，本文旨在以洲际弹道导弹为例对弹道导弹从发射到命中目标全过程中的受力情况作一简要分析，并结合现在人们在安全方面比较关注的几个问题作一些科学的解释。
一、弹道概述弹道导弹是无人控制的飞行器，其上装有动力系统和控制系统，保证导弹照预先给定的轨道，即弹道飞行，将弹头投送到目标将其杀伤，整个弹道可分为有动力段（通常称为主动段，图中AB）和无动力段，其中无动力段又按所受空气动力情况分为自由段（或称被动段图中BC）和再入段（图中CD）。
主动段是指弹道离开发射台到导弹发动机关机的时间，一般在几十秒到几百秒的范围内，其工作过程如下：火箭点火，当其推力大于重力时火剪开始上升，垂直上升10秒后，离地约200米，速度约为40m/s，此后导弹开始转弯，按着预定的弹道向目标飞去，速度、高度、距离逐渐增大，与发射处地平面地的夹角逐渐减小，发动机在B点关机时，其速度可达7000m/s，高度可达200km。
随后导弹进入被动段，此时弹头与弹体已分开，故这段椭圆弹道就是弹头飞行的弹道。
若导弹上不装动力装置与制导装置，弹头将依靠在主动段末获得的能量做惯性飞行，此段的运动情况相对简单，现在用来对付NMD系统的分导技术就是采用在B点，给各分导弹头一个2—3m/s的径向速度差，便可在原标准弹道落点周围形成一个10－20km的散布，或在弹头上加装动力与控制装置，每过一段距离释放一个子弹头，分别瞄向不同的目标。
由于大气没有一个确定的边界，没有一个确定的再入点，在距地面70km处大气密度约是地球表面的百万分之一，故通常人们把再入点选在70－80km的高度，其最大速度可达20－25马赫，大气阻力对导弹进行阻碍，弹头急剧减速，同时并被气动加热，此段中一般不对导弹进行控制，二、受力分析主动段：此过程中导弹受到地球的重力G，推力P，控o制力R,气动阻力F(由于F是分布力系，可认为他作用在1上)，还有其尾翼翼尖黑线加粗的部分还可以调整摆动方向M使火箭绕轴线转动，其力矩在弹道平使火箭产生的力矩1面内；而火箭的的喷管的排气方向是可以控制的，当推力在控制下与轴线成一定夹角时（如图中虚线所示）还可能会产生另外一个力矩M ’，他垂直于弹道平面，使导弹的迎角改变，按照预定的方向前进。
《装备制造技术》2009年第1期反坦克导弹实际目标的运动特性是无法预先确定的。
在导弹设计或研究问题时，往往对目标的运动规律进行假设。
如假设目标平直等速飞行，或等速盘旋飞行等。
导弹的飞行速度的变化，则由弹体结构、空气动力外形和发动机特性来确定。
而决定理想弹道最重要的因素，是导引法的选择。
对于遥控导弹来说，一个好的导引法应具有以下特点：（1）由导引法确定的理想弹道必须通过目标；（2）理想弹道各点的法向加速度值在目标遭遇区附近应非常小；（3）目标机动飞行时，对遭遇区附近的弹道法向加速度的影响愈小愈好；（4）实现导引法的误差公式要简单，在技术上要易于实现，并具有一定的抗干扰性。
目前，都是以这四项标准来衡量导引法的优劣。
为此，需要深入研究导弹在各种导引法情况下所确定的理想弹道的运动特性。
1反坦克导弹三点法导引弹道运动学方程为讨论方便，我们认为导弹在垂直平面内飞行，雷达坐标系OX L Y L Z L ：原点取在制导站；OX L 轴指向迎着制导站飞来的目标M ；OY L 轴同OX L 轴垂直朝上。
OX L 轴与地平面的夹角称为高低角。
OX 轴为地面上的某一参考线，它是度量雷达方位角的基准线。
三点法导引时，导弹与目标在垂直平面内的运动学方程是：dR Mdt =V cos ηR Md εMdt=-V sin ηdR Tdt =V T cos ηT R T d εT dt =-V T sin ηTεM =θ+ηεT =θT +ηT εM =εT!################"################$(1)其中，R T 为目标到原点距离；R M 为导弹到原点距离；V T 为目标速度；V 为导弹速度；εT 、ηT 目标高低角、目标前置角；εM 、η分别为导弹高低角、导弹前置角；θ、θT 分别为V 、V T 与基准线之间的夹角。
2反坦克导弹三点法导引弹道仿真设坦克作水平等速直线运动，V T =12m/s ，反坦克导弹按三点法拦截目标，并作等速飞行，V =120m/s 。
《飞行力学》作业习题第一部分：建模与虚拟飞行1．分别用坐标系之间的方向余弦表和转移矩阵推导三个几何关系方程。
2．用图表示面对称型飞行器横向静稳定度的三个主要来源。
3．建立描述导弹在铅垂平面运动的数学模型。
4．思考题：使用过载的第一定义和第二定义时，下面的公式会有什么异同？5．思考题：对垂直发射的导弹，如何建立弹道坐标系并定义弹道偏角？第二部分：质点动力学1．设目标按图示方向作匀速直线运动，导弹作等速运动，试绘出追踪法的相对弹道和绝对弹道。
2．思考题：当弹目速度比不在1~ 2之间时，采用追踪法是不是在任何情况下都不能命中目标？3．思考题：无论目标怎样机动，采用平行接近法时，导弹的需用法向过载总是比目标机动时的法向过载小吗？4．思考题：导弹采用比例导引法时，当需用法向过载超过可用法向过载时，导弹能否击中目标？5．比较追踪法、平等接近法和比例导引法的优缺点。
6．设目标按图示方向作匀速直线运动，导弹作等速运动，制导站不动，试绘出导弹采用三点法时的相对弹道和绝对弹道。
7．设目标按图示方向作匀速直线运动，导弹作等速运动，制导站不动，试绘出导弹采用三点法时的相对弹道和绝对弹道。
8．思考题：通过哪些措施可以减少三点法的攻击禁区。
9．写出三点法、前置量法和半前置量法的通式，比较三种方法的优缺点，10．进行导引弹道的运动学分析时有哪些假设条件？第三部分：动态特性分析1．试分析"瞬时平衡"假设与导弹飞行中力矩平衡的实际过程的差别。
2．试用石拱桥的构造原理解释小扰动法和导弹运动方程组线性化的合理性。
3．什么是系数冻结法，这一假设的意义何在？4．扰动运动分解为纵向和侧向扰动运动需要什么条件？5．动力系数a22、a24、a25、a34、a35、a33的物理意义是什么？ 6．纵向自由扰动运动方程的特征根与扰动运动的稳定性之间有什么关系？7．说明导弹纵向扰动运动的组成与特征方程根的对应关系。
8．如何描述导弹纵向自由扰动的收敛与发散的快慢？9．纵向自由扰动运动为什么可以分解为长周期运动和短周期运动？10．推导并比较纵向扰动运动的传递函数和短周期运动的传递函数。
弹道分析原理
弹道分析是一种用于研究或预测飞行物体在空间中运动轨迹的科学方法。
它涉及到对飞行物体的速度、质量、空气阻力等因素进行综合分析，以求得飞行物体的运动方程和最终到达目标地点的位置。
在弹道分析中，首先需要确定飞行物体的起始速度和射角。
起始速度决定了飞行物体的初速度，而射角决定了飞行物体相对于水平面的运动方向。
其次，需要考虑飞行物体在空气中的阻力。
空气阻力会对飞行物体的运动轨迹产生影响，影响因素包括飞行物体的形状、尺寸和密度等。
根据飞行物体的速度和尺寸等参数，可以使用流体力学方程计算出空气阻力的大小和方向。
接下来，需要考虑重力的作用。
重力是指地球对飞行物体的吸引力，它会使飞行物体向下运动。
通过对重力的分析，可以确定飞行物体在垂直方向上的变化。
最后，还需要考虑其他的因素，如风力、大气压力的变化等。
这些因素也会对飞行物体的运动轨迹产生影响，因此需要进行综合分析。
通过将上述因素综合考虑，可以建立飞行物体的运动方程，并使用数值模拟或实验方法进行验证和预测。
弹道分析在军事、航天等领域具有重要的应用价值，可以帮助人们更好地理解和控制飞行物体的运动。
