炮彈毀傷建模與仿真方法研究.pdf

1、炮彈威力的傳統(tǒng)衡量標(biāo)準(zhǔn)主要依據(jù)炮彈的毀傷面積或毀傷半徑，這種方法基于概率法計(jì)算實(shí)現(xiàn)，由于目標(biāo)分布密度的不確定性，導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果不準(zhǔn)確，無(wú)法滿足精確打擊的需要。針對(duì)這一關(guān)鍵問(wèn)題，本文在炮彈威力計(jì)算上展開(kāi)了深入研究，提出了基于射擊跡線的炮彈威力計(jì)算方法，并結(jié)合可視化仿真技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)。
　　首先，分析了影響炮彈威力的主要因素。分別對(duì)彈丸的內(nèi)彈道、外彈道建立對(duì)應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，并分析了隨機(jī)風(fēng)因素對(duì)炮彈落點(diǎn)散布的影響；分析了影響炮彈破片射擊跡線的

2、因素，并建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，依次計(jì)算每個(gè)有效破片的參數(shù)。
　　其次，單步法和多步法在求解常微分方程組時(shí)，均不能有效滿足計(jì)算效率和精度的需求。在此基礎(chǔ)上，提出了龍格庫(kù)塔法轉(zhuǎn)亞當(dāng)姆斯法的算法，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證，提供了求解效率及計(jì)算精度。
　　最后，分析了碰撞檢測(cè)的各種方法后，考慮到可視化仿真真實(shí)性和實(shí)時(shí)性，提出了基于AABB包圍盒的彈目交會(huì)碰撞檢測(cè)模型，并通過(guò)C＃、Matlab和OpenGL混編實(shí)現(xiàn)了三維實(shí)景仿真，可以方便研究