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第1章 轮式自行火炮系统概述 1

1．1 概述 1

1．2 轮式自行火炮系统的概念和组成 2

1．2．1 轮式自行火炮的概念 2

1．2．2 轮式自行火炮的组成 3

1．2．3 轮式自行火炮的功能和分类 3

1．3 轮式自行火炮系统的国内外研制状况 6

1．3．1 轮式自行火炮系统国外研制状况 6

1．3．2 轮式自行火炮系统国内研制状况 9

1．4 轮式自行火炮系统的主要优点 10

1．4．1 机动性好 10

1．4．2 研制成本低 10

1．4．3 勤务性好 13

1．5 轮式自行火炮系统的作用和地位 13

1．6 轮式自行火炮系统发展趋势 13

1．6．1 武器系统的威力不断增加 14

1．6．2 进一步向多功能方向发展 14

1．6．3 加速各种配套车辆的发展，研制新的总体结构 15

第2章 轮式自行火炮系统总体 16

2．1 轮式自行火炮系统总体技术指标确定 16

2．1．1 火炮威力 16

2．1．2 火炮的机动性 17

2．1．3 火炮的寿命 18

2．1．4 快速反应和自主作战能力 19

2．1．5 战场生存和防护能力 19

2．1．6 勤务要求 19

2．1．7 经济性要求 20

2．1．8 其他指标 20

2．2 轮式自行火炮系统的组成 20

2．2．1 炮塔火力分系统 20

2．2．2 底盘分系统 21

2．2．3 火控分系统 21

2．2．4 辅助武器及其他 22

2．3 轮式自行火炮系统总体结构参数匹配和优化 22

2．3．1 后坐阻力与后坐长 23

2．3．2 炮口制退器效率 23

2．3．3 后坐阻力、后坐长与炮口制退器效率的匹配 24

2．3．4 车炮匹配问题 25

2．4 轮式自行火炮系统的质量分配与减重技术 26

2．4．1 轮式自行火炮系统质量分配 26

2．4．2 轮式自行火炮系统减重技术措施 27

2．5 轮式自行火炮系统总体结构 34

2．5．1 总体布局 34

2．5．2 总体轮廓尺寸确定 35

2．5．3 总体布置 36

2．5．4 上装部分的布置 38

2．5．5 底盘的布置 41

2．5．6 火控系统的布置 42

第3章 轮式自行火炮总体结构动力学仿真 43

3．1 概述 43

3．1．1 轮式自行火炮总体结构动力学仿真的目的 43

3．1．2 轮式自行火炮总体结构动力学仿真的一般步骤 43

3．2 轮式自行火炮系统总体结构动力学仿真常用方法 43

3．2．1 多刚体动力学方法 44

3．2．2 多柔体动力学方法 46

3．2．3 有限元法 47

3．2．4 利用ADAMS软件 48

3．3 轮式自行火炮系统总体结构动力学仿真模型的建立 51

3．3．1 基本假设 51

3．3．2 刚体和自由度确定 51

3．3．3 模型简化 52

3．3．4 坐标系建立和坐标转换 53

3．3．5 建立动力学方程组 54

3．3．6 载荷确定 55

3．3．7 动力学方程的建立 55

3．3．8 几种轮式自行火炮系统总体结构动力学仿真模型 56

3．4 轮式自行火炮系统总体结构动力学仿真模型参数的获取 57

3．4．1 模型物理参数获取 57

3．4．2 模型载荷参数获取 63

3．4．3 模型运动参数获取 64

3．4．4 模型验证参数获取 64

3．5 轮式自行火炮系统总体结构动力学仿真 64

3．5．1 动力学方程组求解 64

3．5．2 算例 64

第4章 炮塔火力分系统 66

4．1 火力子系统 66

4．1．1 发射系统 66

4．1．2 轮式自行火炮主用弹药 78

4．1．3 新型火炮和弹药的发展 83

4．2 炮塔子系统 84

4．2．1 炮塔设计的总体要求 84

4．2．2 炮塔的结构形式 85

4．2．3 炮塔造型设计 88

4．2．4 炮塔最小尺寸的确定 88

4．2．5 炮塔刚、强度分析计算 91

4．2．6 座圈结构及刚、强度分析计算 92

4．2．7 尾舱式弹药架结构和力学性能分析 95

4．2．8 炮塔密封和防护问题 95

第5章 底盘分系统 97

5．1 驱动方式选择 97

5．2 主要技术性能指标 97

5．3 底盘 100

5．3．1 底盘的构成 100

5．3．2 底盘减重 101

5．4 发动机 102

5．4．1 发动机选型 103

5．4．2 发动机布置 104

5．4．3 冷却方式 108

5．4．4 冷却装置的布置 108

5．4．5 油箱布置 112

5．5 传动系统 113

5．5．1 传动系统组成 113

5．5．2 传动系统布置 114

5．5．3 变速器 114

5．5．4 离合器 119

5．5．5 分动器 121

5．6 制动系统 122

5．6．1 制动方式选择 122

5．6．2 制动系统组成 123

5．6．3 制动系统操纵 123

5．7 转向系统 124

5．7．1 转向系组成 124

5．7．2 转向系性能 125

5．7．3 转向系选型 125

5．8 操纵系统 125

5．8．1 操纵系统的分类 126

5．8．2 操纵系统组成 127

5．9 车桥和悬挂系统 128

5．9．1 车桥 128

5．9．2 悬挂系统 130

5．10 轮胎 136

5．10．1 轮胎型号规格 138

第6章 火控分系统 139

6．1 火控系统的发展概况 139

6．2 火控系统基本概念、任务和性能指标 140

6．2．1 火控系统基本概念 140

6．2．2 火控系统任务 141

6．2．3 火控系统性能指标 142

6．3 火控系统的组成与功能 147

6．3．1 目标搜索分系统 148

6．3．2 目标跟踪分系统 148

6．3．3 火控计算分系统 149

6．3．4 武器随动分系统 149

6．3．5 定位定向分系统 149

6．3．6 载体姿态测量分系统 150

6．3．7 弹道与气象条件测量分系统 150

6．3．8 脱靶量检测分系统 150

6．3．9 通信分系统 150

6．3．10 系统操作控制台 150

6．3．11 初级供电分系统 151

6．4 轮式自行火炮武器系统火控分系统特点 151

6．5 目标坐标测定 153

6．6 搜索与引导 154

6．6．1 搜索与引导的作用 154

6．6．2 搜索方式 155

6．6．3 引导方式 156

6．7 跟踪与跟踪系统 157

6．7．1 半自动跟踪系统 157

6．7．2 自动跟踪系统 158

6．7．3 半自动粗略跟踪、自动精确跟踪系统 160

6．8 测距 161

6．9 目标运动状态估计 162

6．10 火控弹道模型 166

6．10．1 火控弹道模型的地位与作用 166

6．10．2 火控弹道模型发展概况 167

6．10．3 火控弹道模型的种类及对火控弹道模型的要求 168

6．10．4 弹道微分方程组 169

6．11 轮式自行火炮命中目标分析 171

6．11．1 轮式自行火炮和目标均静止状态下的命中问题 171

6．11．2 轮式自行火炮静止而目标运动状态下的命中问题 172

6．11．3 轮式自行火炮和目标均处于运动状态下的命中问题 175

6．11．4 解命中问题 180

6．12 轮式自行火炮随动系统 180

6．12．1 武器随动系统概念 180

6．12．2 自行武器随动系统的特点 181

6．12．3 轮式自行火炮随动系统的组成 182

第7章 辅助武器及其他 184

7．1 辅助武器 184

7．1．1 顶置武器 184

7．1．2 并列机枪 185

7．2 烟幕发射装置 186

7．3 备附件及随车工具 186

第8章 两栖型轮式自行火炮系统水上性能 187

8．1 轮式自行火炮系统水上性能概述 187

8．1．1 轮式自行火炮系统主要水上性能 188

8．1．2 轮式自行火炮系统水上性能基本术语 188

8．2 浮性 190

8．2．1 概述 190

8．2．2 轮式自行火炮系统在水中的平衡 190

8．2．3 浮力储备 191

8．2．4 浮性的传统分析方法 191

8．3 稳性 193

8．3．1 概述 193

8．3．2 轮式自行火炮系统的静稳性 194

8．3．3 轮式自行火炮系统的动稳性 198

8．3．4 提高稳性的技术措施 199

8．4 快速性 199

8．4．1 概述 199

8．4．2 轮式自行火炮系统在水中航行时的阻力 200

8．4．3 水阻力的成因和分类 200

8．4．4 水上推进器 202

8．4．5 提高快速性的技术措施 204

8．5 通过性 205

8．5．1 概述 205

8．5．2 出水角 206

8．5．3 入水角 208

8．6 操纵性 208

8．6．1 概述 208

8．6．2 航向保持能力 209

8．6．3 水中转向能力 209

8．6．4 提高操纵性的基本途径 210

8．7 轮式自行火炮系统水上发射动力学 210

8．7．1 概述 210

8．7．2 基本假设 211

8．7．3 模型简化 211

8．7．4 坐标系的建立 212

8．7．5 载荷分析 212

8．7．6 动力学方程组建立 213

8．7．7 方程求解 214

8．8 抗沉性与自救能力 214

8．8．1 抗沉性 214

8．8．2 自救能力 215

8．9 耐波性 217

8．9．1 概述 217

8．9．2 风对武器系统的作用 217

8．9．3 风浪联合作用 219

第9章 轮式自行火炮系统人—机—环境工程 220

9．1 概述 220

9．2 人—机—环境系统工程 220

9．2．1 武器系统总体分析 221

9．2．2 人的特性及能力分析 221

9．2．3 轮式自行火炮系统分析 222

9．2．4 作业环境分析 223

9．3 人—机—环境总体设计 224

9．3．1 人机功能分配 224

9．3．2 人机匹配 225

9．3．3 人机界面设计 226

第10章 轮式自行火炮系统的防护问题 227

10．1 主动防护及被动防护 227

10．1．1 主动防护 227

10．1．2 被动防护 228

10．2 三防装置 229

10．3 灭火抑爆装置 231

10．4 烟幕及榴霰弹 232

10．5 伪装和隐身技术 233

10．5．1 伪装技术 233

10．5．2 隐身技术 234

第11章 轮式自行火炮综合电子信息系统 235

11．1 综合电子信息系统 235

11．1．1 综合电子信息系统的概念 235

11．1．2 综合电子信息系统的提出和发展 236

11．2 装甲战术级综合电子信息系统 237

11．2．1 装甲战术级综合电子信息系统的组成 237

11．2．2 装甲电子信息车辆 238

11．3 轮式自行火炮综合电子系统的组成和要求 239

11．3．1 轮式自行火炮综合电子系统的组成 239

11．3．2 轮式自行火炮综合电子系统的功能要求 240

11．4 轮式自行火炮综合电子技术 242

11．4．1 轮式自行火炮综合电子技术的发展 242

11．4．2 多路传输数据总线技术 243

11．4．3 综合电子子系统及其数字化技术 247

11．5 综合电子信息系统中的系统集成技术 254

11．5．1 奋力打造网络化平台 254

11．5．2 各级系统达到优化高效 254

11．5．3 空间信息系统备受重视 255

11．6 关于软件系统 255

11．7 综合电子系统的发展趋势 256

11．7．1 现代武器综合电子系统的应用方向 256

11．7．2 美军综合电子信息系统发展趋势 257

11．7．3 综合电子信息系统发展对策 259

第12章 轮式自行火炮系统的研制成本分析 260

12．1 概述 260

12．1．1 意义 260

12．1．2 国内外武器系统研制成本现状分析 260

12．2 轮式自行火炮系统研制费用估算法 261

12．2．1 参数法 261

12．2．2 类比法 262

12．2．3 工程估算法 262

12．2．4 神经网络方法 262

12．2．5 遗传算法融合神经网络方法 263

12．2．6 时间—费用模型 263

12．3 建立费用估算模型时应考虑的事项 263

12．3．1 影响研制费用分析方法的因素 263

12．3．2 确定估算方法的使用范围 263

12．4 研制阶段对全寿命周期费用的影响 265

12．5 性能参数与研制费用的简单相关关系 267

12．5．1 四种轮式自行火炮系统性能得分计算 267

12．5．2 四种轮式自行火炮系统效能与研制费用的相关关系 268

12．6 创新件对轮式自行火炮系统研制费用构成的影响 268

12．6．1 创新件费用占研制费用构成比重 268

12．6．2 创新件对研制费用的影响 269

12．6．3 创新件与研制费用的关系 270

12．7 轮式自行火炮系统研制费用分析预测模型 272

12．7．1 工程法的估算方法 272

12．7．2 含虚拟自变量的回归分析模型 272

12．7．3 建立模型 273

12．7．4 算例 274

第13章 世界轮式自行火炮系统赏析 279

13．1 南非的G6式155 mm轮式自行加榴炮 279

13．2 意大利B1“半人马座”轮式自行反坦克炮 280

13．3 俄罗斯2S23式120 mm自行迫榴炮 281

13．4 法国AMX—10RC 6×6轮式自行火炮 282

13．5 美国“康曼多”V—600式轮式自行反坦克炮 283

13．6 南非“大山猫” 284

13．7 巴西EE系列轮式自行反坦克炮 286

13．8 德国一瑞士“天空游骑兵”高炮系统 287

参考文献 289

后记 291

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