末敏彈激光測高儀光學(xué)天線設(shè)計(jì)與仿真.pdf

1、末敏彈作為一種新型的靈巧彈藥，具有結(jié)構(gòu)簡單、制導(dǎo)系統(tǒng)簡單、發(fā)射后不用管、效費(fèi)比高等特點(diǎn)，受到越來越多國家的重視。它是使用榴彈或者火箭彈作為載體母彈，在遠(yuǎn)程1000m左右高空彈道上向后拋撤出末敏子彈的新型彈藥。末敏子彈懸掛在起穩(wěn)旋作用的渦流環(huán)降落傘下，子彈藥的下部安裝有向下觀測的傳感器，依靠下降時(shí)的螺旋狀掃描搜索目標(biāo)。一旦搜索到目標(biāo)，即形成穿甲彈丸攻擊目標(biāo)。 目前末敏彈母彈測高機(jī)構(gòu)主要裝配了空壓管、毫米波雷達(dá)、定時(shí)器、激光測距系統(tǒng)

2、等裝置。激光測距與其他測距方法相比具有更好的方向性和更高的測距精度，且測程遠(yuǎn)，抗干擾能力強(qiáng)。把激光測距系統(tǒng)裝配于末敏彈母彈，可以提高母彈開倉起爆高度的精確性，提高打擊精度。 根據(jù)課題相關(guān)要求，本論文完成了抗過載彈載小型激光測高儀光學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。該裝置裝配于彈徑120mm，彈長200mm，使用火箭彈為載體的末敏彈母彈彈頭上。論文主要研究內(nèi)容包括： 1.根據(jù)現(xiàn)有的彈載激光定距體制及課題實(shí)際要求，優(yōu)選出適合末敏彈母彈開倉起爆定

3、距的作用體制；根據(jù)激光測距性能方程及實(shí)際測距要求確定發(fā)射、接收器件，根據(jù)相關(guān)理論確定測距性能方程里的關(guān)鍵參數(shù)。 2.對(duì)典型的光學(xué)天線進(jìn)行結(jié)構(gòu)參數(shù)與成像質(zhì)量的分析，完成典型結(jié)構(gòu)光學(xué)天線的優(yōu)化選擇；運(yùn)用光學(xué)設(shè)計(jì)軟件ZDMAX完成半導(dǎo)體激光器準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)、聚焦探測光學(xué)系統(tǒng)及兩種不同類型光學(xué)主天線的設(shè)計(jì)與仿真；根據(jù)末敏彈母彈彈頭實(shí)際長度進(jìn)行光學(xué)系統(tǒng)整體小型化的設(shè)計(jì)，小型化后的I型光學(xué)系統(tǒng)軸向長度158mm，Ⅱ型光學(xué)系統(tǒng)軸向長度91mm。