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基于自耦PID控制理论的自行高炮随动系统: 2025年; 针对自行高炮随动系统高精度、快速响应、强鲁棒性的特点,以及存在参数摄动和外部干扰等问题,设计了一种基于自耦PID控制理论的控制方法,将高炮内部动态与外部不确定性定义为总和扰动,构建了总和扰动激励下的高炮受控误差系统,设计自耦PID控制律,并在系统的过渡过程中设计跟踪微分器,理论分析了高炮随动系统的鲁棒稳定性和抗扰动鲁棒性,仿真和实验结果表明了控制方法的有效性,在高炮随动系统设计中具有良好的应用前景。; 沈凯韩崇伟曾喆昭李长红张子雒耿晓虎; 关键词：自行高炮鲁棒控制跟踪微分器

自行高炮稳定跟踪系统建模与谐振抑制方法: 2024年; 未来战场的高机动作战环境对自行高炮稳定跟踪系统提出了更高的性能要求,根据自行高炮稳定跟踪系统的机械结构特点,应用动量矩定理及矢量求导,基于牛顿-欧拉方法建立描述伺服电机配以减速机驱动方位炮塔和俯仰身管的多刚体动力学模型。通过对动力学模型的进一步分解,得到方位俯仰姿态角与输入力矩的关系式。综合考虑传动机构的刚度和控制对象的变惯量特性,建立载体运动姿态耦合条件下具有复杂动载荷力矩干扰的双轴稳定跟踪系统控制模型。针对结构谐振设计一种基于极点配置法和变增益加速度反馈的自整定PI控制方法与基于观测等效惯量的自整定陷波器,采用大地坐标系下的等效闭环干扰速率补偿式稳定控制策略,对该控制方法进行仿真验证。仿真结果表明:在传动机构存在连接弹性的条件下,所给出的控制方法实现了稳定误差不大于2.2×10^(-2) mrad、正弦稳定跟踪误差不大于3.5×10^(-2) mrad,具有良好的控制精度和抗扰动性能;在保证系统拥有较快响应速度的同时,有效抑制了伺服电机变速和稳态过程中的机械谐振,显著降低了负载力矩振荡和负载有效转矩值。; 江腾耀李伟雷昱胡鑫王伟伟; 关键词：自行高炮动力学模型极点配置

高动态条件下的自行高炮稳定跟踪力矩分析: 2024年; 研究了高动态条件下炮塔及身管质量偏心所产生动载荷对自行高炮稳定跟踪系统伺服电机等效输出力矩的影响,基于刚体转动的欧拉动力学方程,建立了质量偏心状态下的炮塔、自行高炮身管与车体之间的动力学模型。分别在车体摇摆、平动,以及摇摆与平动复合运动时,对自行高炮稳定指向和目标跟踪状态下的炮塔方位轴和俯仰轴动力学特性进行了仿真,系统分析了动载荷干扰力矩的特点。仿真结果表明:在自行高炮稳定指向的条件下,车体仅平动时,方位轴、俯仰轴的动载荷及输出力矩与车体加速度呈正比;车体复合运动时,方位轴、俯仰轴的动载荷及输出力矩随车体平动速度的增大而增大。行进间跟踪相比车体无平动下的跟踪,方位轴、俯仰轴的动载荷及输出力矩有了显著的增加,且双轴动载荷对输出力矩的作用更为突出。研究结果为行进间射击的自行高炮炮控系统设计提供了理论依据。; 江腾耀李伟曹莹星王伟伟耿晓虎; 关键词：自行高炮干扰力矩动力学模型数值仿真

射击诸元解算方法、解算器和自行高炮: 本申请公开了一种射击诸元解算方法、解算器和自行高炮。该方法包括：在自行高炮行进间，获取大地坐标系下的第一风速和自行高炮的车体速度；根据所述车体速度对所述第一风速进行修正，得到在射击瞬时的虚拟车体坐标系下的第二风速；在射击...; 史海龙于浩赵志明王晶晶陈国军任成才史睿冰姜兆义金俊坤杜伟

基于试验加速度的某自行高炮动力学模型参数修正研究被引量：2: 2023年; 以某自行高炮为研究对象,建立刚柔耦合动力学模型,针对模型与实际高炮系统之间存在差异问题,开展动力学模型参数修正研究。通过开展射击试验,采集车体动力学响应,分析模型误差来源,以4个千斤顶的刚度系数为优化变量,依据试验数据,采用多目标遗传算法NSGA-Ⅱ对数学模型进行修正。为提高车体姿态实时预测精度,考虑到模型中后坐力参数与真实数据存在误差,在模型参数修正的基础上,为了减小每发射击后坐力给定误差,构建后坐力综合影响系数,在刚柔耦合模型求解车体姿态及射击车体振动响应采集的工作基础上,制定后坐力实时修正方案,采用粒子群算法PSO对每发射击的后坐力进行实时修正,并在车体姿态实时预测总体方案的基础上进行了系统的软硬件开发。结果表明,经过第1次修正后的车体在3个方向的第一阶频率幅值平均误差减小了46.2%,通过后坐力实时修正使得后坐力综合影响系数误差控制在1%以内,有效提高了自行高炮车体姿态预测精度,为自行高炮动力学模型参数修正提供了一种新思路。; 李徽张鑫贺世豪; 关键词：刚柔耦合模型多目标优化粒子群算法

轮式自行高炮车体刚强度分析与结构优化被引量：4: 2023年; 底盘是自行高炮火力炮塔的支撑平台,其车体刚强度会牵连火力炮塔安装座圈,对火炮的射击精度有重要影响。为减小底盘车体刚强度不足对火炮射击精度的影响,根据某轮式自行高炮底盘力学模型建立车体初始设计的有限元模型,对火炮的不同射击工况进行静力计算,找出了底盘车体在火炮不同射击工况下的薄弱环节和变形特征。针对底盘车体的薄弱环节和变形特征,对原方案进行了优化设计,最终得到了满足作战使用要求的设计方案。新方案与原方案相比,底盘质量虽略有增加,但底盘车体刚强度有了大幅提升,达到了设计指标要求,对自行高炮底盘车体的刚强度分析与优化设计具有一定参考意义。; 王亮宽周加永薛庆阳薛庆阳宁变芳孟凡哲; 关键词：底盘车体刚度有限元优化设计

自行高炮自动机身管热特性研究被引量：2: 2022年; 在分析身管传热过程的基础上,综合考虑镀层和材料差异,建立了自动机身管热分析模型,搭建了身管温度测试系统,验证了模型精度,在此基础上模拟了单发射击、固定射速长点射和不同射速长点射等工况下自动机身管的温度变化规律。仿真结果表明:炮弹发射后,热量主要集中在距离身管内壁3 mm以内的薄层内;在固定射速下进行连续射击时,身管内壁温度脉冲式升高,之后快速衰减,峰值温度呈现上升的趋势;在射击时,射速越高,温度上升越快,相同的射击数时,射速越高,身管内壁的峰值温度越大。; 赵耀郑海文刘胜超潘玉龙刘志同; 关键词：自行高炮有限元分析热特性射速

某自行高炮刚柔耦合动力学建模方法研究被引量：4: 2022年; 车辆底盘作为高射炮的载体,射击过程需要实时获取车体姿态信息,以进行火控解算实时修正,提高毁伤概率,研究射击过程中车体姿态变化可显著提高射击精度。以某自行高炮为研究对象,在简化模型的基础上,应用多体动力学理论,采用牛顿欧拉方程对模型中的刚体构件进行受力分析,得到单个构件的动力学方程,应用有限元法得到柔性车架的刚度信息和质量信息,并构造相应的柔体动力学方程组。采用直接刚度法消除方程组中的约束反力项,得到全炮刚柔耦合模型的动力学方程组。采用振型叠加法实现方程组解耦,求解大型二阶微分方程组,得到某自行高炮射击状态下的动力学响应。针对某典型工况,利用ABAQUS有限元软件进行了建模方法和解算方法的可行性验证。采用该刚柔耦合动力学建模方法,可实现射击过程中车体姿态快速求解,为解决复杂多体系统动力学响应快速求解问题探索了一种新方法,对自行高炮射击精度的改善具有一定工程价值。; 张鑫张辉王宝宝贺世豪; 关键词：刚柔耦合直接刚度法振型叠加法有限单元法

自行高炮惯导精度对空情融合影响的仿真分析: 2022年; 为说明惯性测量元件、测量精度与自行高炮武器系统空情信息融合精度指标之间的关系,在分析自行高炮武器系统探测坐标之间的转换关系、空情共享交互方式以及空情信息融合误差源的基础上,给出了影响空情信息融合精度指标的因素;通过两种精度的惯性测量元件在纯惯导方式和惯导/卫星组合方式下对信息融合精度的影响计算分析,给出了不同条件下的误差计算结果;同时结合误差计算结果,进行了不同条件下的信息融合正确率计算仿真分析。仿真分析计算可用于指导自行高炮武器系统设计过程惯导设备的选型工作。; 隋国芳胡迪白桂明边月奎刘芳; 关键词：信息融合

自行高炮可见光伪装对策研究: 2021年; 为解决可见光侦察条件下的伪装问题,对其被发现概率及伪装对策进行了探讨。通过对自行高炮被发现概率进行量化计算,根据公式及函数图像,从量化角度提出伪装对策,从不同角度对自行高炮的伪装措施进行了研究,该研究可为提高自行高炮伪装能力提供参考。; 魏嘉楠张振友王树鑫; 关键词：自行高炮

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