一种靶机旋翼的构建方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种靶机旋翼的构建方法及系统。所述方法包括：获取目标旋翼值，根据所述目标旋翼的桨叶数量确定靶机旋翼的桨叶数量；确定所述靶机旋翼的桨叶数量和所述目标旋翼的桨叶数量的比值为桨叶数量相似比；根据所述目标旋翼值和所述桨叶数量相似比确定靶机旋翼值；根据所述靶机旋翼的桨叶数量和所述靶机旋翼值构建靶机旋翼，所述靶机旋翼用于实战演练。本发明专利技术通过构建与大旋翼的最大微多普勒频移特征相同的小旋翼，提高了在实战演练中雷达的探测与识别精度。的探测与识别精度。的探测与识别精度。

【技术实现步骤摘要】
一种靶机旋翼的构建方法及系统


[0001]本专利技术涉及旋翼设计
，特别是涉及一种靶机旋翼的构建方法及系统。

技术介绍

[0002]图1为旋翼雷达微多普勒效应示意图，如图1所示直升机在飞行过程中受到雷达波照射，其旋翼的高速旋转运动将产生多普勒效应。相对于雷达波照射方向，不同运动方向的桨叶将产生正负性不同的微多普勒频带，直升机在飞行过程中其旋翼时刻做高速旋转运动，相对于入射雷达波，做周期旋转运动的桨叶会在时频域产生一定频谱范围的微多普勒频移，迎着雷达入射方向运动的桨叶(逆向桨叶)会产生正的微多普勒频带，背对雷达入射方向运动的桨叶(顺向桨叶)将产生负的微多普勒频带，通过提取直升机旋翼的微多普勒特征，可以估算出旋翼的类型、片数、转速等信息，这在雷达对旋翼目标探测和识别的过程中是有价值的。
[0003]现代战场上，武装直升机凭借其出色的低空打击性能发挥着重要作用，实战演练中常使用直升机靶机来模拟假想敌武装直升机目标，考虑到经济和工艺等限制原因，将直升机靶机设计成与目标直升机相比尺寸较小、外形相似的靶机是一种较好的方案。
[0004]但是，当靶机的尺寸与实际目标直升机的外形相似且比实际目标直升机小时，其旋翼微多普勒频移特征与目标直升机相差甚远，最大微多普勒频移宽度较小且相邻两次最大微多普勒频移时间间隔不一致，如图2所示，该图展示了现有技术中旋翼的桨叶片数、转速和半径等物理参数对最大微多普勒频移的影响(例如：若对于某型4片桨叶旋翼A，将其半径减半、转速增加至2倍得到另一副物理参数不同的旋翼B，两副旋翼将具有相同的最大微多普勒频移宽度，但由于旋翼B的旋转周期缩短，所以相同时间内出现的最大微多普勒频移次数是旋翼A的2倍)，上述缺点将影响实战演练中雷达的探测与识别，因此研究出一种用小靶机模拟出大直升机的雷达最大微多普勒频移特征的方法是一项具有实际意义的工作。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种靶机旋翼的构建方法及系统，本专利技术通过构建与大旋翼的最大微多普勒频移特征相同的小旋翼，提高了在实战演练中雷达的探测与识别精度。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0007]一种靶机旋翼的构建方法，包括：
[0008]获取目标旋翼值，所述目标旋翼值包括目标旋翼的桨叶数量、目标旋翼的转速、目标旋翼的半径和目标旋翼坐标值；所述目标旋翼坐标值包括在目标旋翼坐标系下所述目标旋翼上多个点的位置坐标值；
[0009]根据所述目标旋翼的桨叶数量确定靶机旋翼的桨叶数量；
[0010]确定所述靶机旋翼的桨叶数量和所述目标旋翼的桨叶数量的比值为桨叶数量相似比；
[0011]根据所述目标旋翼值和所述桨叶数量相似比确定靶机旋翼值；所述靶机旋翼值包
括靶机旋翼的转速、靶机旋翼的半径和靶机旋翼坐标值；所述靶机旋翼坐标值包括在靶机旋翼坐标系下所述靶机旋翼上多个点的位置坐标值；
[0012]根据所述靶机旋翼的桨叶数量和所述靶机旋翼值构建靶机旋翼，所述靶机旋翼用于实战演练。
[0013]可选的，所述根据所述目标旋翼的桨叶数量确定靶机旋翼的桨叶数量，具体为：
[0014]根据设定叶片数量差与所述目标旋翼的桨叶数量计算得到所述靶机旋翼的桨叶数量。
[0015]可选的，所述根据所述目标旋翼值和所述桨叶数量相似比确定靶机旋翼值，具体为：
[0016]将所述目标旋翼的转速与所述桨叶数量相似比的比值确定为所述靶机旋翼的转速；
[0017]将所述目标旋翼的转速与所述桨叶数量相似比的乘积确定为所述靶机旋翼的半径；
[0018]将所述目标旋翼坐标值与所述桨叶数量相似比的乘积确定为所述靶机旋翼坐标值。
[0019]可选的，所述设定叶片数量差为2。
[0020]可选的，所述获取目标旋翼值之前还包括：
[0021]以所述目标旋翼的桨毂中心作为三维直角坐标系的原点，建立所述目标旋翼坐标系；
[0022]以所述靶机旋翼的桨毂中心作为三维直角坐标系的原点，建立所述靶机旋翼坐标系。
[0023]一种靶机旋翼的构建系统，包括：
[0024]目标旋翼值获取模块，用于获取目标旋翼值，所述目标旋翼值包括目标旋翼的桨叶数量、目标旋翼的转速、目标旋翼的半径和目标旋翼坐标值；所述目标旋翼坐标值包括在目标旋翼坐标系下所述目标旋翼上多个点的位置坐标值；
[0025]桨叶数量确定模块，用于根据所述目标旋翼的桨叶数量确定靶机旋翼的桨叶数量；
[0026]桨叶数量相似比确定模块，用于确定所述靶机旋翼的桨叶数量和所述目标旋翼的桨叶数量的比值为桨叶数量相似比；
[0027]靶机旋翼值确定模块，用于根据所述目标旋翼值和所述桨叶数量相似比确定靶机旋翼值；所述靶机旋翼值包括靶机旋翼的转速、靶机旋翼的半径和靶机旋翼坐标值；所述靶机旋翼坐标值包括在靶机旋翼坐标系下所述靶机旋翼上多个点的位置坐标值；
[0028]靶机旋翼构建模块，用于根据所述靶机旋翼的桨叶数量和所述靶机旋翼值构建靶机旋翼，所述靶机旋翼用于实战演练。
[0029]可选的，所述桨叶数量确定模块，具体包括：
[0030]桨叶数量确定单元，用于根据设定叶片数量差与所述目标旋翼的桨叶数量计算得到所述靶机旋翼的桨叶数量。
[0031]可选的，所述靶机旋翼值确定模块，具体包括：
[0032]转速确定单元，用于将所述目标旋翼的转速与所述桨叶数量相似比的比值确定为
所述靶机旋翼的转速；
[0033]半径确定单元，用于将所述目标旋翼的转速与所述桨叶数量相似比的乘积确定为所述靶机旋翼的半径；
[0034]坐标值确定单元，用于将所述目标旋翼坐标值与所述桨叶数量相似比的乘积确定为所述靶机旋翼坐标值。
[0035]可选的，所述设定叶片数量差为2。
[0036]可选的，所述靶机旋翼的构建系统，还包括：
[0037]目标旋翼坐标系确定模块，用于以所述目标旋翼的桨毂中心作为三维直角坐标系的原点，建立所述目标旋翼坐标系；
[0038]靶机旋翼坐标系确定模块，用于以所述靶机旋翼的桨毂中心作为三维直角坐标系的原点，建立所述靶机旋翼坐标系。
[0039]根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：本专利技术通过根据目标旋翼的桨叶数量和靶机旋翼的桨叶数量确定桨叶数量相似比，通过桨叶数量相似比构建靶机旋翼(小旋翼)，实现在作战演练时的仿真的靶机旋翼的最大微多普勒频移特征与目标旋翼(大旋翼)的最大微多普勒频移特征相同，提高了在实战演练中雷达的探测与识别精度，能够根据雷达探测的最大微多普勒频移特征实现对目标旋翼的准确判断。
附图说明
[0040]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种靶机旋翼的构建方法，其特征在于，包括：获取目标旋翼值，所述目标旋翼值包括目标旋翼的桨叶数量、目标旋翼的转速、目标旋翼的半径和目标旋翼坐标值；所述目标旋翼坐标值包括在目标旋翼坐标系下所述目标旋翼上多个点的位置坐标值；根据所述目标旋翼的桨叶数量确定靶机旋翼的桨叶数量；确定所述靶机旋翼的桨叶数量和所述目标旋翼的桨叶数量的比值为桨叶数量相似比；根据所述目标旋翼值和所述桨叶数量相似比确定靶机旋翼值；所述靶机旋翼值包括靶机旋翼的转速、靶机旋翼的半径和靶机旋翼坐标值；所述靶机旋翼坐标值包括在靶机旋翼坐标系下所述靶机旋翼上多个点的位置坐标值；根据所述靶机旋翼的桨叶数量和所述靶机旋翼值构建靶机旋翼，所述靶机旋翼用于实战演练。2.根据权利要求1所述的一种靶机旋翼的构建方法，其特征在于，所述根据所述目标旋翼的桨叶数量确定靶机旋翼的桨叶数量，具体为：根据设定叶片数量差与所述目标旋翼的桨叶数量计算得到所述靶机旋翼的桨叶数量。3.根据权利要求1所述的一种靶机旋翼的构建方法，其特征在于，所述根据所述目标旋翼值和所述桨叶数量相似比确定靶机旋翼值，具体为：将所述目标旋翼的转速与所述桨叶数量相似比的比值确定为所述靶机旋翼的转速；将所述目标旋翼的转速与所述桨叶数量相似比的乘积确定为所述靶机旋翼的半径；将所述目标旋翼坐标值与所述桨叶数量相似比的乘积确定为所述靶机旋翼坐标值。4.根据权利要求2所述的一种靶机旋翼的构建方法，其特征在于，所述设定叶片数量差为2。5.根据权利要求1所述的一种靶机旋翼的构建方法，其特征在于，在所述获取目标旋翼值之前还包括：以所述目标旋翼的桨毂中心作为三维直角坐标系的原点，建立所述目标旋翼坐标系；以所述靶机旋翼的桨毂中心作为三维直角坐标系的原点，建立所述靶机旋翼坐标系。6.一种靶机旋翼的构建系统，其特征在于，包括：目标旋翼值获取模块，用于获取目标旋翼值，所述目标旋翼...

【专利技术属性】
技术研发人员：招启军，费钟阳，陈希，赵国庆，王博，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：