Flight mechanics of a novel guided spin-stabilized projectile concept

دسته بندی: تجهیزات نظامی: سلاح
ویرایش:  
نویسندگان: Fresconi F.,  Cooper G.,  Celmins I.,  De Spirito J.,  Costello M.  
سری:  
 
ناشر:  
سال نشر:  
تعداد صفحات: 14 
زبان: English 
فرمت فایل : PDF (درصورت درخواست کاربر به PDF، EPUB یا AZW3 تبدیل می شود) 
حجم فایل: 3 مگابایت 

قیمت کتاب (تومان) : 41,000

Proc. IMechE Vol. 226 قسمت G: J. Aerospace Engineering. مهمات هدایت شونده دقیق به عنوان وسیله ای برای کاهش آسیب های جانبی و افزایش شانس تأثیر مطلوب مورد توجه ارتش هستند. با شلیک اولین گلوله برای هدایت مؤثر پرتابه پرتاب شده با تفنگ، باید بر بسیاری از موانع فنی غلبه کرد. لوله های تفنگ برای ایجاد چرخش مناسب برای تثبیت ژیروسکوپی یک پرتابه ناپایدار استاتیکی شلیک می شوند. سرعت چرخش بسیار بالا مشکل هدایت مهمات هدایت شونده دقیق را پیچیده می کند. مانورهایی که از طریق برخی مکانیسم های کنترل به دست می آیند باید با سرعت چرخش پرتابه فعال شوند. مکانیسم های کنترلی کمی برای پرتابه های تثبیت شده با چرخش ایجاد شده است. یک مفهوم مانور جدید در این تلاش معرفی شده است. اثربخشی این مفهوم از طریق یک اشتقاق اساسی از مکانیک پرواز و مدل‌سازی آیرودینامیکی مورد بررسی قرار گرفت. این اشتقاق و پیاده سازی شبیه سازی با شش روش درجه آزادی موجود تأیید شد. مانورپذیری بدنه هواپیما و نیازهای قدرت با توسعه یک قانون کنترل پرواز ارزیابی شد. نتایج حاکی از مانور کافی است زیرا قدرت کنترل بزرگتر از پراکندگی بالستیک است. بدنه هدایت شونده هیچ ناپایداری پروازی دینامیکی از خود نشان نداد. برآورد انرژی مورد نیاز در فناوری فعلی باتری و محدودیت‌های اندازه بود.

Proc. IMechE Vol. 226 Part G: J. Aerospace Engineering. Precision-guided munitions are of interest to the Army as a means of both reducing collateral damage and increasing the chance of desired effect with the first round fired. Many technical barriers must be overcome to effectively guide a gun-launched projectile. Gun tubes are rifled to impart the appropriate spin to gyroscopically stabilize a statically unstable projectile. Extremely high spin rates complicate the guidance problem for precision-guided munitions. Manoeuvres achieved through some control mechanism must be actuated at the projectile spin rate. Few control mechanisms have been developed for spin-stabilized projectiles. A novel manoeuvre concept is introduced in this effort. The effectiveness of this concept was investigated through a fundamental derivation of flight mechanics and aerodynamic modelling. This derivation and simulation implementation was verified with existing six degree-of-freedom methods. The manoeuvrability of the airframe and power requirements was assessed by the development of a flight control law. Results suggest sufficient manoeuvrability since the control authority is larger than the ballistic dispersion. The guided airframe exhibited no dynamic flight instabilities. Estimates of the power requirements were within current battery technology and size constraints.