[發明專利]多燃氣發生器動力系統的導彈彈射點火方法

有效

• 申請號: 201910097836.0
• 申請日: 2019-01-31
• 公開（公告）號: CN109737809B
• 公開（公告）日: 2021-03-23
• 發明（設計）人: 劉少偉;關嬌;馮剛;王學智;邊友;陸心平
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍空軍工程大學
• 主分類號: F41F1/00
• 分類號: F41F1/00
• 代理公司: 廣東朗乾律師事務所 44291
• 代理人: 楊煥軍

多燃氣發生器動力系統的導彈彈射點火方法，包括以下步驟：參數初始化，建立目標函數，根據初始點火時序組合，計算初始點火時序組合的目標函數值；對當前點火時序組合在其鄰域進行點火時序的搜索，并計算與搜索到的點火時序對應的目標函數值及其相對當前點火時序組合的目標函數值的變化量；第一次點火時序搜索時，當前點火時序組合為初始點火時序組合；根據搜索到的點火時序和對應的目標函數的變化量對當前點火時序組合進行更新，點火時序優化結束后，按照已確定的當前點火時序組合進行點火。本發明通過調整各個燃氣發生器接力點火的時序來滿足不同類型導彈出筒過程小過載、大速度的指標要求，實現防空導彈的通用彈射。

技術領域

本發明屬于地空導彈彈射技術領域，尤其涉及一種基于多燃氣發生器的動力系統的導彈彈射點火方法。

背景技術

隨著導彈型號的不斷增加，導彈混裝、共架發射技術已在世界主要軍事強國得到廣泛應用。如采用模塊化設計的美國海軍MK-41垂直發射系統，可以發射“標準”、“海麻雀”、“戰斧”、“阿斯洛克”等十幾種型號的導彈，執行包括對地攻擊、防空反導在內的多種作戰任務，是通用熱發射的典型代表。在冷彈發射方面，俄羅斯的C-300系列、C-400、“道爾”以及我國的新型地空導彈武器型號也都采用了導彈混裝、共架發射的技術。但由于各型導彈重量、最大承受過載等技術指標不同，仍然還有多種型號的導彈無法實現彈射裝置的通用化，例如，“道爾”地空導彈武器系統的9M330導彈在重量上比C-300發射系統所能發射的導彈要輕，彈射過程承受過載和導彈運動速度不能滿足技術指標要求，因此無法使用C-300導彈發射系統的彈射器來發射9M330導彈。

目前國內外冷彈發射系統主要使用以下三種類型的彈射裝置：雙提拉桿式彈射器、單提拉桿式彈射器和尾推式彈射器。這三種彈射器均只有一個高壓室(燃氣發生器)，采用一次點火技術，每型彈射器只能彈射與其過載相匹配的導彈，無法彈射其它型號的導彈，通用性較差。為了解決不同類型導彈的通用發射問題，一種途徑是使用推力可調的電磁彈射技術，但該技術的使用條件在未來數年內尚不成熟，限制了其實際應用。另一種途徑是改進現有燃氣彈射技術，有研究學者提出了基于多燃氣發生器、多時序點火、模塊化裝藥技術的通用導彈彈射器，此類彈射器設置有多個燃氣發生器，以接力點火的方式克服單燃氣發生器的彈射器在彈射后期由于燃燒結束、低壓室容積增加引起的壓強急劇下降的問題，提升了彈射器的推力效率，可以實現不同導彈的發射。但目前基于多燃氣發生器的動力系統是采用固定點火時序對不同的燃氣發生器進行點火，彈射器只能滿足固定的導彈速度和過載要求，因此也只能彈射特定類型的導彈，依然無法實現真正的通用彈射。如何能優化點火時序，使具有多燃氣發生器的彈射器可以適應不同質量、不同速度和過載要求的防空導彈，實現通用發射，是多燃氣發生器動力系統目前需要解決的難點問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種優化點火時序的多燃氣發生器動力系統的導彈彈射點火方法，實現防空導彈的通用彈射。

為了實現上述目的，本發明采取如下的技術解決方案：

多燃氣發生器動力系統的導彈彈射點火方法，所述動力系統的彈射器具有多個燃氣發生器，包括以下步驟：

S1、參數初始化、目標函數建立步驟；

設定裝藥參數、彈射器結構參數、搜索區間T以及初始點火時序組合(t₁₀,…,t_i0,…,t_n0)，i＝1,2…n，n為高壓室個數；

建立目標函數：式中的p₂為當前時刻低壓室壓強，l_m為當前時刻導彈行程，p_2g為彈射過程中低壓室的最大壓強，l_g為導彈最大加速行程，η為懲罰系數，targetP₂為待發射導彈指標規定的低壓室最大壓強，t_i為第i個高壓室的點火時刻；

根據初始點火時序組合，計算初始點火時序組合的目標函數值；