多用途导弹系统设计PDF电子书下载

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第1章 多用途导弹概论 1

1.1 陆战场精确打击火力体系概要 1

1.2 攻坚破甲导弹发展历程 3

1.2.1 术语说明 3

1.2.2 阶段与代际的划分 4

1.3 多用途导弹概念 5

1.4 攻坚破甲领域装备与技术发展展望 6

第2章 武器系统能力需求分析与体系顶层设计 8

2.1 陆战场主要目标的特性分析 9

2.1.1 先进陆战平台分析 9

2.1.2 建筑类目标分析 16

2.1.3 武装直升机类目标分析 18

2.1.4 目标外形、机动及防护特性概要 19

2.1.5 目标的可探测特性分析 20

2.2 环境影响分析 23

2.2.1 气候类环境影响 23

2.2.2 力学类环境影响 25

2.2.3 生化类环境影响 25

2.2.4 电磁环境影响 25

2.2.5 要点提示 26

2.3 武器系统核心作战能力要素 26

2.3.1 多模式侦察定位 27

2.3.2 多层次指挥控制 27

2.3.3 多目标攻击发射控制 28

2.3.4 多功能毁伤打击 28

2.3.5 综合保障系统 29

2.3.6 武器系统作战使用模式 29

2.4 武器系统装备功能视图 31

2.5 武器系统功能子系统设计 34

2.5.1 制导控制系统 35

2.5.2 火控系统 35

2.5.3 惯性导航系统 35

2.5.4 图像寻的系统 35

2.5.5 飞行控制系统 38

2.5.6 电气系统及连接网络 38

2.5.7 总线系统 39

2.5.8 算法与逻辑模型体系构架 39

2.5.9 武器系统信息流总视图 42

2.5.10 武器系统时序 42

2.6 系统坐标系及参量定义 43

2.6.1 坐标系定义 43

2.6.2 坐标系转换 48

2.7 武器系统技术体系设计 57

2.7.1 研制专业技术体系 58

2.7.2 技术体系分解 58

2.7.3 技术要求体系 61

2.8 武器系统测试验证与试验评估体系 63

2.8.1 测试验证与试验评估体系规划 63

2.8.2 研制性试验 64

第3章 导弹系统总体设计 75

3.1 总体设计的基本要求 75

3.2 能力视图与设计程序 75

3.2.1 能力需求分析 75

3.2.2 主要设计内容与程序 76

3.3 导弹总体参数设计 77

3.3.1 导弹初步方案的确定 77

3.3.2 导弹主要飞行性能参数 77

3.3.3 导弹总体参数的确定 80

3.3.4 导弹速度方案设计 82

3.3.5 导弹质量特性分析 84

3.4 总体方案设计示例 92

3.4.1 任务输入 92

3.4.2 导弹初步方案选择 92

3.4.3 基型导弹参考 93

3.4.4 确定总体方案 94

3.4.5 总体参数概要设计 96

3.4.6 主要性能参数的比较研究与权衡分析 103

3.5 导弹气动布局设计与气动参数分析 109

3.5.1 概述 109

3.5.2 导弹气动布局方案设计 112

3.5.3 气动力工程预估 121

3.5.4 气动特性数值模拟 124

3.5.5 攻坚破甲导弹风洞试验 132

3.5.6 攻坚破甲导弹特殊气动问题分析 138

3.6 导弹动力系统设计 147

3.6.1 概述 147

3.6.2 单室单推力发动机 147

3.6.3 单室多推力发动机 148

3.6.4 弹箭武器动力系统特点 149

3.6.5 固体火箭发动机研制流程 149

3.6.6 固体火箭发动机的设计要求 153

3.6.7 发动机总体方案设计 154

3.6.8 装药设计与性能计算 159

3.6.9 绝热层设计 169

3.6.10 结构设计 170

3.6.11 密封结构设计 172

3.6.12 发动机喷管设计 173

3.6.13 点火装置设计 174

3.6.14 仿真测试评估方法 175

3.7 引战系统设计 183

3.7.1 概述 183

3.7.2 破甲杀伤多功能战斗部 183

3.7.3 侵彻爆破型战斗部 198

3.7.4 温压战斗部 209

3.7.5 触发引信 214

3.7.6 触发/近炸复合引信 217

3.7.7 延期引信 218

3.7.8 引战配合 218

3.7.9 安全性设计 220

3.8 本章小结 221

第4章 任务管理与火控系统设计 223

4.1 概述 223

4.2 系统功能 223

4.2.1 火力控制系统 224

4.2.2 任务管理系统 224

4.3 体系结构 225

4.3.1 功能架构 226

4.3.2 信息架构 228

4.4 主要技术指标要求的论证 228

4.4.1 作用范围 228

4.4.2 信息处理与交换能力 228

4.4.3 导弹发射控制能力 229

4.4.4 系统反应时间 229

4.4.5 精度 229

4.4.6 连续工作时间 230

4.4.7 通用质量保证特性 231

4.5 总体方案设计 231

4.5.1 系统工作方式 231

4.5.2 目标攻击方式 232

4.5.3 工作流程与时序 233

4.5.4 系统信息交互 236

4.5.5 数据总线传输系统设计 238

4.5.6 视频传输系统 240

4.5.7 人机交互操作与显示 241

4.5.8 数据记录与回放 243

4.6 导弹发射与控制 244

4.6.1 导弹发射控制基本任务 244

4.6.2 导弹发射控制程序 245

4.6.3 导弹发射安全性设计 245

4.7 模型与算法设计 247

4.7.1 概述 247

4.7.2 目标威胁计算及排序 247

4.7.3 火力分配 248

4.7.4 导弹可攻击区判断模型 249

4.7.5 诸元与目标解算 249

4.8 空地导弹发射控制模型 250

4.8.1 概述 250

4.8.2 发控系统攻击距离模型 250

4.9 任务管理与火控系统仿真 252

4.10 任务管理与火控系统试验 253

第5章 制导控制系统 255

5.1 概述 255

5.1.1 基本概念 255

5.1.2 主要技术特点 256

5.1.3 反坦克导弹制导控制系统的发展 257

5.2 制导控制系统研发的基本问题 257

5.2.1 设计依据 257

5.2.2 设计任务 260

5.2.3 设计阶段 260

5.3 制导控制系统总体设计 261

5.3.1 制导控制方式选择 261

5.3.2 导引规律设计 262

5.3.3 制导控制系统结构设计 262

5.4 制导控制系统数学模型 264

5.4.1 目标运动模型 264

5.4.2 被控对象——导弹 267

5.4.3 导引头 277

5.4.4 惯性器件及惯性导航装置 280

5.4.5 舵机 282

5.4.6 飞行控制器 284

5.4.7 “人在回路”模型 285

5.5 制导系统模型设计 285

5.5.1 目标信息综合处理 285

5.5.2 飞行轨迹动态规划 288

5.5.3 连续发射方案设计 291

5.6 飞行控制系统参数设计与性能分析 292

5.6.1 飞行控制系统结构设计 292

5.6.2 倾斜稳定控制系统 294

5.6.3 姿态稳定控制系统 297

5.6.4 高度控制系统 301

5.6.5 比例导引制导律 302

5.6.6 补偿与修正设计 303

5.6.7 制导滤波设计 305

5.6.8 舵面权重分配算法 306

5.6.9 导引头指向搜索方案设计与分析 307

5.7 制导控制系统精度分析 311

5.7.1 制导误差 311

5.7.2 主要误差因素 314

5.7.3 蒙特卡罗方法 316

5.7.4 应用举例 317

5.8 制导控制系统设计验证 320

5.8.1 数字仿真验证 320

5.8.2 半实物仿真试验验证 321

5.8.3 飞行试验验证评估 322

第6章 惯性导航系统 325

6.1 概述 325

6.2 惯性器件与惯性测量 326

6.2.1 陀螺仪 326

6.2.2 加速度计 333

6.2.3 惯性测量误差建模与补偿 337

6.3 惯性导航 343

6.3.1 捷联惯性导航原理 344

6.3.2 惯性系统误差分析 353

6.3.3 初始自对准 358

6.3.4 传递对准 371

6.4 组合导航系统 380

6.4.1 组合导航滤波技术 380

6.4.2 惯性/卫星组合导航 401

6.4.3 惯性/里程计/高度计组合导航 408

6.5 导航系统工程设计 414

6.5.1 导航系统总体设计 414

6.5.2 导航系统测试与试验验证 418

6.5.3 设计举例 421

6.6 惯性技术发展要点 424

第7章 图像寻的系统 426

7.1 概述 426

7.2 图像导引头 427

7.2.1 概述 427

7.2.2 总体方案选择 429

7.2.3 基本组成与功能设计 430

7.2.4 探测系统 432

7.2.5 信息处理器设计 441

7.2.6 伺服控制系统 444

7.2.7 稳定平台 445

7.2.8 总体设计工艺性 447

7.2.9 总体性能分析 447

7.2.10 测试评估 451

7.3 光纤双向传输数据链 451

7.3.1 概述 451

7.3.2 工作原理 453

7.3.3 技术指标体系 453

7.3.4 工程计算与分析 455

7.3.5 端机设计 457

7.3.6 光缆释放器设计 458

第8章 导弹结构与电气设计 462

8.1 概述 462

8.1.1 结构设计要求 462

8.1.2 电气设计要求 463

8.2 多用途导弹结构设计 464

8.2.1 概述 464

8.2.2 导弹外载荷和结构分析 465

8.2.3 翼面的构造与设计 469

8.2.4 弹身结构设计 482

8.2.5 机构设计 500

8.2.6 发射防护包装 501

8.2.7 机电保险装置 503

8.2.8 复合材料结构设计 504

8.2.9 结构动态设计 507

8.2.10 结构优化设计 513

8.2.11 导弹结构设计的测试与验证 520

8.3 电气系统设计 522

8.3.1 电气流程设计 522

8.3.2 供电系统设计 523

8.3.3 电缆网设计 530

8.3.4 电气元器件的选型和设计 534

8.3.5 导弹安全性设计 535

8.3.6 电气系统的测试性设计 538

8.4 导弹电磁兼容性设计 541

8.4.1 自兼容设计 541

8.4.2 对外界电磁环境的抗干扰设计 543

8.4.3 电磁兼容仿真评估 543

第9章 武器站总体设计 558

9.1 概述 558

9.1.1 武器站的类型 558

9.1.2 武器站技术的发展状况 561

9.2 武器站的战术技术要求 563

9.2.1 战斗全重和外形尺寸要求 563

9.2.2 机动能力 564

9.2.3 转换时间 564

9.2.4 载弹量和反应时间 564

9.2.5 射角和调转速度 564

9.2.6 侦察能力 565

9.2.7 定位定向导航能力 565

9.2.8 连续工作时间 565

9.2.9 通信指挥能力 565

9.2.10 人-机-环境要求 565

9.2.11 环境适应性 565

9.2.12 电磁兼容性 565

9.2.13 安全性 566

9.2.14 防护性能 566

9.3 武器站主要研制流程 566

9.3.1 总体设计流程 566

9.3.2 总体调试流程 568

9.4 武器站方案选择要点 568

9.4.1 载体的选择 568

9.4.2 发射方式的确定 570

9.4.3 装填形式 570

9.4.4 射击模式 570

9.5 武器站总体方案设计 570

9.5.1 总体布局设计 571

9.5.2 总体参数的分析计算 575

9.5.3 安全性设计 585

9.5.4 运输性设计 586

9.6 直升机载发射装置总体设计 589

9.6.1 概述 589

9.6.2 发射装置总体方案设计 592

9.6.3 在役典型发射装置 598

9.7 武器站结构特性分析与测试 601

9.7.1 理论分析法 601

9.7.2 模态试验法 611

9.7.3 理论与试验相结合的方法 613

9.7.4 结构特性测试 615

第10章 可靠性工程 620

10.1 型号可靠性工程概述 620

10.1.1 可靠性要求 620

10.1.2 研制阶段的可靠性工作 622

10.2 可靠性工程管理 623

10.3 电子元器件选用控制 624

10.3.1 电子元器件选型管理 624

10.3.2 电子元器件使用管理及相关技术 625

10.4 可靠性设计与分析 628

10.4.1 可靠性建模 628

10.4.2 可靠性预计 629

10.4.3 可靠性分配 631

10.4.4 故障模式、影响及危害性分析 633

10.4.5 故障树分析技术 638

10.4.6 可靠性仿真分析 652

10.4.7 其他可靠性设计分析技术 655

10.5 可靠性环境试验与评估 657

10.5.1 环境试验 658

10.5.2 环境应力筛选 663

10.5.3 可靠性研制试验 666

10.5.4 可靠性鉴定试验 678

10.5.5 寿命试验 679

10.5.6 可靠性评估 686

10.6 可靠性工程的发展趋势 694

10.6.1 软/硬件综合系统的可靠性 694

10.6.2 可靠性与其他质量特性的融合 696

10.6.3 基于失效物理的故障预测 699

10.6.4 故障预测与健康管理 700

10.6.5 变革可靠性工作模式 702

10.7 可靠性工程相关名词和术语 703

10.8 常用可靠性相关国家/军用标准 707

第11章 多用途导弹工程管理 708

11.1 研制程序 708

11.1.1 研制基本要求 708

11.1.2 论证阶段 709

11.1.3 方案阶段 711

11.1.4 初样机阶段 718

11.1.5 正样机阶段 723

11.1.6 设计定型阶段 728

11.1.7 研制技术文件体系 734

11.2 研制合同管理 735

11.3 软件工程化管理 736

11.3.1 概述 736

11.3.2 方案阶段软件工程化管理 738

11.3.3 工程样机阶段软件工程化管理 738

11.3.4 文档管理 739

11.3.5 评审管理 743

11.3.6 软件配置管理 744

11.4 试验系统构建及规程制订 746

11.4.1 概述 746

11.4.2 试验体系构建 747

11.4.3 试验规程 749

11.5 技术状态管理与控制 754

11.5.1 概述 754

11.5.2 技术状态管理 754

11.5.3 技术状态基线及其确立 756

11.5.4 技术状态控制 757

参考文献 760

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