箔条无源干扰装备设计及其仿真实验

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箔条作为无源干扰的重要组成部分,并且在历史上是使用时间最长的干扰物之一,在防空、反导等领域有着广泛的应用。现如今箔条干扰被应用到太空中执行特殊任务。但在太空中发射箔条就会引起新的挑战,而现阶段国内外只是对箔条在太空中的扩散模型和回波特性有着很多理论知识研究,但有关在太空中箔条发射器的研发较少,基于此情况下,本文就箔条弹为参考对象,通过设计研制出一种新的箔条干扰设备来实现在太空中发射箔条弹。首先,通过对箔条的抗干扰特性研究,了解箔条干扰原理,对箔条包装技术和快速散开进行研究,得出箔条的排布方式。基于模块化的设计方法对箔条无源干扰设备进行模块划分,也即是将设备分为三个模块:发射装置的物料储存及整体结构的研究、发射装置料盘运动方式及定位方式的研究、装置密封性及物料扩散方式的研究模块,然后设计出相对应的组件,利用CREO2.0三维软件对以上重要的组件进行装配。其次,通过分析单根箔条的受力情况,经过计算推理建立单根箔条的扩散模型,从而进一步建立起整个箔条云的扩散模型。利用MATLAB软件对处于高轨道和低轨道的箔条云团扩散情况仿真,在低轨道时箔条云团的扩散是以“两端密集,中间空心”的分布在类似于橄榄球表面上;箔条云团在高轨道抛射时,大气作用力对箔条几乎没有任何影响,在此种情况下箔条的运动是近似于自由扩散,最后还依据雷达的三种不同的信号带宽建立起相对应的箔条云雷达回波模型。最后,通过研制出一个模型机来验证第三章的所设计的方案是否具有可行性,然后研制出设备的样机。通过现场试验,该样机结构合理、性能可靠,满足设备的设计要求与技术要求。通过对样机进行地面和真空中试验,在地面试验得出二维/轴对称喷嘴干扰效果大于风刀,在真空中试验下可以通过箔条团运动矢量图知道箔条扩散方向、扩散形状和扩散速度。
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