【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于导引头结构设计和光学成像
,涉及不同面型共形整综合评价方法的建立及最佳面型整流罩的设计。
技术介绍
近年来随着高速导弹对其空气动力性能、隐身性能的要求越来越高,越来越多的高速导弹对其使用不同面型的整流罩设计,最大程度地降低其在高速飞行中的空气阻力,同时也希望可以提高飞行器的隐身性能、光学成像能力。这样就可以很有效的减少光学校正元件,降低导弹的质量,节约成本。早起的红外空空导弹大多采用球形整流罩,其性能指标和技术水平比较低,易于加工,导引头光学系统设计也比较容易。然而从整个导弹的气动外形来看球形整流罩并不具有最佳空气动力学外形,在超音速状态下其受到的空气阻力比较大。同时,对于球形整流罩而言,其雷达散射截面比共形整流罩大得多,隐身性能差,较为容易被雷达侦测到。鉴于球形整流罩空气阻力大的缺陷,人们研制出了能够经受高速飞行要求的八棱锥整流罩。八棱锥整流罩采用八片厚度均匀的红外梯形基片拼粘组成,整流罩的前端是一个耐高温的金属鼻锥。该整流罩最大优势在于阻力小。研究表明,采用八棱锥整流罩对导弹性能有一定的改善,相对球形头罩来说,可以降低全弹的零阻,大大提高全弹的升阻比,提高导弹的机动能力。但是八棱锥整流罩的表面与光透过率比较低,其主要是因为锥面的反射而损失的。在实际应用中,背景辐射尤其是太阳处在前方视场范围时,太阳光在整流罩内多次反射,形成杂光,增加了背景噪声,降低了系统分辨率。从另一方面考虑,基片之间的粘接也是一项十分复杂的技术,势必引起成本的增加。激波针型红外整流罩利用了尖整流罩低阻力的优点,又保留了圆整流罩反射损失少的优点,是一种 ...
【技术保护点】
共形整流罩最佳面型及参数的设计方法,其特征在于所述方法步骤如下:一、利用Gambit软件对不同面型参数的共形整流罩的导弹进行建模,输入Fluent软件中进行仿真,得到不同面型导弹的整流罩的空气阻力系数的大小,再利用以下公式对所得数据进行拟合,进而得到与导弹面型与空气阻力系数的函数关系;Cx0=CffLDfMSwetfS]]>式中,Cf为摩擦系数,fLD为共形整流罩长径比的函数,fM是与飞行速度相关的函数,为弹身的表面积,S为弹身的横截面积;二、通过code v光学软件对不同面型参数的共形整流罩的不同长径比进行建模,通过光线追迹,得到0到40°视场下的均方根波前误差RMS,求其均值为ARMS,然后利用matlab软件拟合出ARMS与共形整流罩长径比之间的关系;三、按照以下公式计算共形整流罩的雷达散射截面:RSC=πρ1ρ2 ;其中,ρ1和ρ2分别为通过亮斑并包含视线会出相互垂直的两个切面的曲率半径,进而得出双曲面头罩长径比与其雷达散射截面RSC之间的关系;四、建立共形整流罩面型的综合的评价指标,其综合评价函数表示为:evadome(F)=w1Cf(F)+w2ARMS(F)+w3RSC ...
【技术特征摘要】
1.共形整流罩最佳面型及参数的设计方法,其特征在于所述方法步骤如下: 一、利用Gambit软件对不同面型参数的共形整流罩的导弹进行建模,输入Fluent软件中进行仿真,得到不同面型导弹的整流罩的空气阻力系数的大小,再利用以下公式对所得数据进行拟合,进而得到与导弹面型与空气阻力系数的函数关系; 2.根据权利要求1所述的共形整流罩最佳面型及参数的设计方法,其特征在于所述Cf大小为: 3.根据权利要求1所述的共形整流罩最佳面型及参数的设计方法,其特征在于所述fu大小为: 4...
【专利技术属性】
技术研发人员:汪东生,张旺,刘振奇,王玉雷,李韬,秦兰奇,万子南,王丽,
申请(专利权)人:哈尔滨工业大学,
类型:发明
国别省市:黑龙江;23
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