基于Matlab的末敏彈全生命周期目標特性計算研究.pdf

1、末敏彈目標紅外輻射特性進行建模研究，對提高我軍裝甲車輛的生存能力、利用仿真手段評估末敏彈偵察告警裝備性能以及為構建大型對抗仿真平臺做數據儲備等方面都具有重要意義。本文針對一種典型的外軍末敏彈型號，基于對末敏彈結構和運動特性分析，綜合運用計算傳熱學、流體力學、計算熱輻射學、內彈道學以及計算圖形學的知識，考量末敏彈全生命周期的飛行特點，構建了其溫度場計算模型和目標特性計算模型。
　　(1)基于對末敏彈工作原理的分析，根據項目組收集的“

2、薩達姆”末敏彈資料，構建其幾何模型，獲得求解末敏彈紅外特性模型所需的基本參數。
　　(2)在分析末敏彈的運動特征及其在各運動階段邊界條件的基礎上，構建了具有對流和輻射邊界條件的三維非穩(wěn)態(tài)導熱方程的溫度場模型。依據末敏彈各飛行階段特點，確定了各邊界條件和初值條件的求解方法。
　　(3)基于溫度場求解結果，綜合考慮末敏彈自身輻射、反射輻射、大氣傳輸效應以及探測器對各光譜的響應等因素，構建了求解末敏彈表觀輻射亮度的目標特性計算模型

3、。給出了基于深度緩存算法的目標投影變換方法、交叉點數判別法和雙線性插值算法的目標表觀輻射圖像的生成方法?；谀┟魪棞囟葓鲇嬎隳Ｐ秃湍繕颂匦杂嬎隳Ｐ?，基于Windows平臺，運用Matlab語言和模塊化的編程思想，開發(fā)了末敏彈目標特性計算軟件。
　　(4)運用實驗的方法、測得末敏彈蒙皮和降落傘的材料的輻射特性參數的基礎上，在假定的計算條件下，計算獲得了末敏彈的紅外目標特性。結果表明，母彈彈頭的在母彈飛行全程，輻射亮度變化范圍較大，并

4、且其值高于彈身。子彈分離階段和減速減旋階段的輻射亮度較低。穩(wěn)態(tài)掃描階段，由于熱電池的作用，在靠近熱電池的子彈表面，會出現一小塊高亮區(qū)域。但由于子彈的旋轉和探測器與目標位置關系的原因，該區(qū)域并不會一直顯示在視場區(qū)域中。
　　(5)基于Morris全局靈敏度分析方法，對末敏彈目標特性計算模型進行了全局靈敏度分析。結果表明:母彈入膛的初始溫度、彈體材料的比熱容、彈體的飛行速度（軌跡文件）以及彈體蒙皮的發(fā)射率（輻射特性參數）是靈敏度很高的