【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于炮弹发射，尤其涉及一种应用遥感技术的超空泡炮弹预测发射系统。
技术介绍
1、随着全球经济和科技的快速发展以及各国军事实力的不断增长，现代化战争表现出许多新的特点，例如，多变性、机动性、立体性、广延性等，作战范围发生了不断变化从天空转移到了海洋，从远洋延伸到近海区域，这要求部队不仅要有陆上作战能力，而且要有水下作战能力；
2、随着全球经济和科技的快速发展以及各国军事实力的不断增长，现代化战争表现出许多新的特点，例如，多变性、机动性、立体性、广延性等，作战范围发生了不断变化从天空转移到了海洋，从远洋延伸到近海区域，这要求部队不仅要有陆上作战能力，而且要有水下作战能力；
3、弹丸及其他航行体在水中行进时所受到的阻力远大于空气，阻力主要包括压差阻力和黏性阻力，通过增大射弹长径比、更改射弹材料等方法可以减小弹丸水下航行的压差阻力，而剩下的黏性阻力则是研究射弹减阻的主要方向，为了减小射弹受到的阻力，各国科研人员尝试了许多方法，如优化运动体外形、利用新型材料覆盖运动体表面、边界层抽吸减阻等等，但这些方法均未取得显著效果，空化现象的发现使得研究员发现了超空泡减阻技术，该技术可以使水下射弹获得90％的减阻量，突破了水下射弹的速度限制，通过对空化特性的研究与掌握，产生了超空泡减阻技术，此技术可以使水下射弹获得90％的减阻量，突破了水下射弹的速度限制，超空泡射弹由较大密度合金材质组成，同时弹头经过了特殊的外形设计，在水下可以携带空泡跨声速运动，超空泡减阻技术已成为各军事强国海上作战研究的热点，利用超空泡减阻原理研
4、现代水下底作战时，普通炮弹无法对目标形成精准毁灭打击的两个主要原因是：
5、无法完全识别水下目标，现今利用声学、电磁波等进行目标探测的研究方向已获得大量研究成果，但随减震降噪技术、水声对抗等技术的应用，军事目标的“隐身”性能提高，传统方法难以进行识别探测，因此水下非声探测技术已成为重点发展方向，例如遥感技术，当前已有学者通过遥感手段检测尾迹来识别水下目标，在尾迹探测方法系统中，基于遥感技术的探测方法能够实现大面积、全天时、全天候连续监测，并能根据数据分析水下目标的航速、位置和深度等参数。随着遥感技术的不断发展，许多高空探测设备可以搭载雷达、热红外、光学等各类传感器，传输不同类型的高分辨率影像，有效支撑尾迹监测系统的探测分析，保障尾迹探测的实时性和真实性。
6、炮弹在水下航行时易发生弹道失稳，炮弹在入水时及水下航行的稳定性主要受到正向阻力、升力、侧向力的影响，其中当炮弹旋转时存在侧向力，而当炮弹运动过程中有攻角时存在升力和侧向力，而炮弹结构设计、旋转速度、材质和外界环境等条件会对其稳定产生影响，综合俯仰角变化和弹体运动轨迹，得出高速旋转可以提高弹体在纵平面的弹道稳定性，弹体质心位置相对靠前，有利于弹体入水姿态稳定，但是，在尾拍过程中弹体质心位置相对靠前会受到较大的负向回复力矩，影响弹体稳定性，质量较大的弹体在入水过程中相对稳定，有效射程更大，较大的长径比有利于弹体入水稳定，同时改善弹体运动姿态，可以在一定程度上降低弹体姿态的变化，但是，较大的长径比在尾拍后会产生较大的负向角速度，增加弹体尾拍运动频率，因此，在弹体结构设计中需要综合考虑，此外，由于弹体存在尾拍运动，应采用不易折断结构设计，平头弹入水稳定，姿态变化相比其它模型较小，弹体采用不易变形结构，弹体头部选用刚度、强度较大的材质，弹体尾部选用强度大、韧性好的材质。
7、综上，现有的炮弹技术虽然可以实现一定程度上的水下发射，但是大多数炮弹发射无法精准命中目标，且可能会发生水下失稳，本专利技术采用遥感技术采集坐标信息，通过对目标进行遥感监控，大大增加超空泡炮弹命中目标的准确性，而水下弹道稳定性通过考虑超空泡射弹的外形设计、总体属性和材质提出弹道失稳抑制方法，通过选定合适的入水角度和旋转速度实现超空泡射弹的入水及水下稳定。
8、因此，有必要提供一种新的应用遥感技术的超空泡炮弹预测发射系统解决上述技术问题。
技术实现思路
1、本专利技术解决的技术问题是提供一种保证了超空泡炮弹发射的稳定性，避免了射弹水下航行产生的弹道失稳现象，极大的提高了炮弹在航行过程中的稳定性，保证了系统探测、识别和射击水下目标航行体的准确性的应用遥感技术的超空泡炮弹预测发射系统。
2、为解决上述技术问题，本专利技术提供的应用遥感技术的超空泡炮弹预测发射系统包括：潜艇、遥感系统和超空泡炮弹发射系统，所述遥感系统包含有遥感器，所述遥感器采用小平台搭载合成孔径雷达，所述超空泡炮弹发射系统搭载超空泡炮弹发射平台及信息处理设备；
3、所述信息处理设备通过遥感收集环境坐标信息，所述超空泡炮弹包括弹芯、弹壳体和弹带，所述弹带和弹芯通过嵌入与弹壳体连接；
4、所述炮弹总长为150mm，弹径为30mm，所述炮弹弧段长为93mm，所述炮弹柱长为57mm，所述炮弹弹带宽度为5mm；
5、所述信息处理设备及超空泡炮弹发射系统通过潜艇搭载。
6、作为本专利技术的进一步方案，所述信息处理设备全时段处理遥感器收集传输回来的影像信息并对影像线性特征进行算法检测，形成目标坐标信息数据库，具体方法如下：
7、(1).使用遥感器收集并传输回来的影像信息，这些影像信息可以来自卫星、飞机、无人机或其它多种平台；
8、(2).对收集到的遥感影像进行预处理，包括校正、去噪声以及增强处理，以提高后续处理的准确性和效率；
9、(3).将预处理后的遥感影像分割成多个区域，每个区域包含一个或多个目标；
10、(4).对每个分割后的区域进行特征提取，包括颜色、纹理或形状特征；
11、(5).利用算法检测每个区域的线性特征，如边缘或线条，这些线性特征可能与目标的位置或形状有关；
12、(6).根据提取的特征和线性特征检测结果，对每个区域进行目标识别，识别出的目标可能是一个或多个，对于每个被识别出的目标，提取其坐标信息，这些坐标信息可以是目标的中心点坐标或边界框坐标；
13、(7).将提取出的目标坐标信息存储到数据库中，这个数据库可以是一个简单的文本文件或csv文件，也可以是一个复杂的关系型数据库，随着时间的推移，新的遥感影像会被收集并传输回来，对这些新的影像进行处理，提取目标坐标信息，并更新数据库，并利用目标坐标信息数据库进本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种应用遥感技术的超空泡炮弹预测发射系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的应用遥感技术的超空泡炮弹预测发射系统，其特征在于：所述信息处理设备全时段处理遥感器收集传输回来的影像信息并对影像线性特征进行算法检测，形成目标坐标信息数据库，具体方法如下：
3.根据权利要求2所述的应用遥感技术的超空泡炮弹预测发射系统，其特征在于：所述遥感系统发现并确认为目标后，传输信息到超空泡炮弹预测发射系统准备，计算得到发射角度、速度的参数后发射炮弹精准命中目标。
4.根据权利要求1所述的应用遥感技术的超空泡炮弹预测发射系统，其特征在于：所述遥感器单独搭载与潜艇分离的小平台，所述遥感器采用合成孔径雷达影像测图技术来对水下目标进行特征检测与识别。
5.根据权利要求1所述的应用遥感技术的超空泡炮弹预测发射系统，其特征在于：所述弹芯采用93钨合金材质，所述弹壳体采用高硬铝材质，所述弹带采用铜材质，所述弹带和弹芯嵌入弹壳体内形成连接。
6.根据权利要求1所述的应用遥感技术的超空泡炮弹预测发射系统，其特征在于：所述超空泡炮弹为平头结构，可
7.根据权利要求1所述的应用遥感技术的超空泡炮弹预测发射系统，其特征在于：所述超空泡炮弹在入水过程中高速旋转，可通过急螺稳定性降低翻转力矩对弹体运动的影响，从而可以保证超空泡炮弹持续稳定的航行。
8.根据权利要求1所述的应用遥感技术的超空泡炮弹预测发射系统，其特征在于：所述遥感影像分割步骤如下：
9.根据权利要求1所述的应用遥感技术的超空泡炮弹预测发射系统，其特征在于：所述发射角度(θ)的计算公式如下：
10.根据权利要求1所述的应用遥感技术的超空泡炮弹预测发射系统，其特征在于：所述发射速度(V)的计算公式如下：
...【技术特征摘要】
1.一种应用遥感技术的超空泡炮弹预测发射系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的应用遥感技术的超空泡炮弹预测发射系统，其特征在于：所述信息处理设备全时段处理遥感器收集传输回来的影像信息并对影像线性特征进行算法检测，形成目标坐标信息数据库，具体方法如下：
3.根据权利要求2所述的应用遥感技术的超空泡炮弹预测发射系统，其特征在于：所述遥感系统发现并确认为目标后，传输信息到超空泡炮弹预测发射系统准备，计算得到发射角度、速度的参数后发射炮弹精准命中目标。
4.根据权利要求1所述的应用遥感技术的超空泡炮弹预测发射系统，其特征在于：所述遥感器单独搭载与潜艇分离的小平台，所述遥感器采用合成孔径雷达影像测图技术来对水下目标进行特征检测与识别。
5.根据权利要求1所述的应用遥感技术的超空泡炮弹预测发射系统，其特征在于：所述弹芯采用93钨合金材质，所述弹壳体采用高硬铝材质，所述弹带采用铜材质，所述弹带和...
【专利技术属性】
技术研发人员：郝博，张紫雯，姜琦，吕超，
申请(专利权)人：东北大学秦皇岛分校，
类型：发明
国别省市：
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