炮兵應(yīng)用外彈道學(xué)及仿真

前言

　　《炮兵應(yīng)用外彈道學(xué)及仿真》一書(shū)密切結(jié)合炮兵射擊指揮自動(dòng)化的需要，將外彈道學(xué)、炮兵射擊學(xué)理論與計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，系統(tǒng)闡述了外彈道學(xué)和炮兵射擊學(xué)的相關(guān)理論，在建立彈道方程、對(duì)彈道方程求解、符合彈道參數(shù)、建立基本射擊條件的基礎(chǔ)上，深刻論述了炮兵彈道仿真、炮兵射擊計(jì)算機(jī)（器）決定射擊諸元的理論和方法，是作者多年從事科研和軟件研發(fā)的實(shí)踐總結(jié)和理論概括，豐富了外彈道學(xué)和炮兵射擊學(xué)的相關(guān)內(nèi)容。這本學(xué)術(shù)性、技術(shù)性很強(qiáng)的專(zhuān)著，理論聯(lián)系實(shí)際，注重工程需求，內(nèi)容新穎、實(shí)用，對(duì)推動(dòng)炮兵武器裝備和射擊指揮自動(dòng)化的發(fā)展、充分發(fā)揮新裝備的作戰(zhàn)效能具有重要作用。　　作者根據(jù)真空彈道方程的解析解和空氣彈道方程的數(shù)值解，采用數(shù)據(jù)擬合技術(shù)確定空氣彈道諸元擬合解析解的理論和方法，為炮兵射擊諸元計(jì)算器的軟件研制提供了重要的技術(shù)保障；根據(jù)計(jì)算機(jī)技術(shù)的特點(diǎn)和炮兵實(shí)際，為充分、合理地利用炮兵當(dāng)時(shí)所具備的條件實(shí)現(xiàn)彈丸飛行運(yùn)動(dòng)的數(shù)值仿真提出了“炮兵基本射擊條件”的概念，并由此給出了求解射擊諸元、整理和利用射擊成果的理論和方法，為戰(zhàn)場(chǎng)條件下實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)的彈道仿真和炮兵射擊計(jì)算機(jī)軟件研發(fā)提供了重要的技術(shù)支撐；根據(jù)炮兵射擊學(xué)理論結(jié)合炮兵武器系統(tǒng)配用火控系統(tǒng)的實(shí)際情況，提出了炮兵武器系統(tǒng)精度的論證方法，為炮兵武器系統(tǒng)的論證、研制、試驗(yàn)提供了依據(jù)；根據(jù)炮兵武器裝備的發(fā)展水平和實(shí)際需求，提出了炮兵射表精度的論證方法和精度指標(biāo)。

內(nèi)容概要

　　《炮兵應(yīng)用外彈道學(xué)及仿真》從外彈道學(xué)、炮兵射擊學(xué)理論與計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)的結(jié)合上，系統(tǒng)論述了炮兵彈道數(shù)值仿真、炮兵射擊計(jì)算機(jī)（器）決定射擊諸元的理論和方法，為決定射擊諸元由傳統(tǒng)作業(yè)方式向計(jì)算機(jī)作業(yè)合理地進(jìn)行轉(zhuǎn)化提供了理論依據(jù)?！　　杜诒鴳?yīng)用外彈道學(xué)及仿真》第一章、第二章、第三章為外彈道學(xué)、射表編擬和炮兵射擊學(xué)知識(shí)；第四章、第五章、第六章分別為手工作業(yè)利用射表決定射擊諸元、炮兵射擊計(jì)算器根據(jù)彈道諸元的解析表達(dá)式?jīng)Q定射擊諸元、炮兵計(jì)算機(jī)求解彈道方程決定射擊諸元的理論和方法；第七章通過(guò)實(shí)例介紹彈道仿真試驗(yàn)技術(shù)的具體應(yīng)用?！　　杜诒鴳?yīng)用外彈道學(xué)及仿真》可供軍隊(duì)院校、部隊(duì)、機(jī)關(guān)、科研單位、試驗(yàn)基地和工業(yè)部門(mén)大專(zhuān)以上文化水平的相關(guān)專(zhuān)業(yè)人員參考使用。

書(shū)籍目錄

第一章 外彈道學(xué)知識(shí)1.1 外彈道特征點(diǎn)和彈道諸元1.2 真空彈道1.3 炮兵標(biāo)準(zhǔn)射擊條件1.4 作用于彈丸上的力及其力矩1.5 彈丸運(yùn)動(dòng)方程1.6 空氣彈道特性1.7 彈道方程的解法1.8 彈道修正諸元第二章 炮兵射表2.1 對(duì)炮兵射表的基本要求2.2 射表射擊試驗(yàn)2.3 射表編擬2.4 射表檢查2.5 射表的精度估計(jì)和精度檢驗(yàn)2.6 彈道一致性檢驗(yàn)與射表通用性第三章 炮兵射擊學(xué)知識(shí)3.1 概述3.2 射擊準(zhǔn)備3.3 射擊實(shí)施3.4 射擊誤差3.5 射擊效果評(píng)定3.6 武器系統(tǒng)精度指標(biāo)的論證第四章 手工作業(yè)決定射擊諸元4.1 氣象資料4.2 不利用射擊成果決定射擊諸元4.3 利用射擊成果決定射擊諸元第五章 炮兵射擊諸元計(jì)算器5.1 彈道方程的擬合解析解5.2 射擊諸元計(jì)算器應(yīng)用軟件的彈道設(shè)計(jì)5.3 計(jì)算射擊諸元5.4 炮兵射擊諸元計(jì)算器的計(jì)算精度及其檢驗(yàn)第六章 炮兵射擊計(jì)算機(jī)決定射擊諸元6.1 建立基本射擊條件6.2 彈丸飛行運(yùn)動(dòng)的數(shù)值仿真6.3 初始射角的確定及其射角迭代6.4 決定和更新射擊諸元6.5 射擊修正和整理射擊成果第七章 彈道仿真試驗(yàn)7.1 模擬實(shí)際射擊條件7.2 炮兵射擊計(jì)算機(jī)（器）的精度檢驗(yàn)7.3 射角迭代方案的仿真試驗(yàn)7.4 炮兵氣象通報(bào)的使用精度附錄參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　外彈道學(xué)是研究彈丸在空中運(yùn)動(dòng)規(guī)律以及與此運(yùn)動(dòng)有關(guān)問(wèn)題的科學(xué)。炮兵射擊學(xué)運(yùn)用彈丸的運(yùn)動(dòng)規(guī)律和其他學(xué)科的相關(guān)知識(shí)，研究炮兵射擊準(zhǔn)備和射擊實(shí)施，使之最有效地發(fā)揮炮兵火力作用，完成各項(xiàng)戰(zhàn)斗任務(wù)。我們將與炮兵射擊學(xué)密切相關(guān)的外彈道學(xué)及其在炮兵的技術(shù)應(yīng)用稱為炮兵應(yīng)用外彈道學(xué)，其主要內(nèi)容包括：研究彈丸在空中所受的力和力矩；建立彈丸運(yùn)動(dòng)的彈道方程；求解彈道方程：彈道修正諸元的計(jì)算；炮兵射表編擬技術(shù)；確定彈道方程的擬合解析解；戰(zhàn)場(chǎng)條件下彈丸飛行運(yùn)動(dòng)的數(shù)值仿真；炮兵射擊計(jì)算機(jī)（器）決定射擊諸元的理論和方法等?！　】茖W(xué)技術(shù)發(fā)展的歷史告訴我們，社會(huì)的需要是科學(xué)發(fā)現(xiàn)和技術(shù)發(fā)明的助推器。當(dāng)一種事物成為社會(huì)需要，而且科學(xué)技術(shù)發(fā)展到一定程度時(shí)，這一科學(xué)發(fā)現(xiàn)或技術(shù)發(fā)明果然應(yīng)運(yùn)而生了?！　∨诒鴳?yīng)用外彈道學(xué)和彈道仿真技術(shù)同樣遵循這一科學(xué)技術(shù)的發(fā)展規(guī)律。自從出現(xiàn)了火炮和炮兵，為了實(shí)施準(zhǔn)確的射擊，人們就開(kāi)始研究和計(jì)算火炮射角與射程的關(guān)系，這就是初期的外彈道學(xué)。由于當(dāng)時(shí)的彈丸初速低，空氣阻力小，射程近，利用真空彈道理論就可以計(jì)算足夠準(zhǔn)確的彈道諸元，確定射角與射程的關(guān)系。隨著技術(shù)的發(fā)展，彈丸初速和空氣阻力增大，真空彈道理論不能滿足炮兵射擊的精度要求，人們經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期對(duì)空氣動(dòng)力，特別是空氣阻力的實(shí)驗(yàn)和理論研究而建立的彈丸飛行的空氣外彈道方程為炮兵武器設(shè)計(jì)、射表編制和炮兵射擊奠定了理論基礎(chǔ)。但是空氣外彈道方程是-一組非線性常微分方程組，不存在解析解，人們不得不在各種假設(shè)條件下求解外彈道方程的近似解，或者利用簡(jiǎn)單的計(jì)算工具進(jìn)行繁雜的數(shù)值計(jì)算，耗費(fèi)大量的時(shí)間編制彈道表和炮兵射表。

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