第1章绪论001
1.1坦克起源与演化002
1.2坦克的概念内涵004
1.3系统工程简介006
1.3.1系统工程简介006
1.3.2系统工程的技术流程007
1.4现代坦克系统工程设计流程009
1.4.1用户研究009
1.4.2系统概念开发015
1.4.3系统需求和架构开发019
1.4.4系统设计开发023
1.4.5系统集成023
1.4.6系统测试与验证025
参考文献026
第2章项目论证与需求分析027
2.1装甲车辆型号项目论证029
2.1.1型号需求论证模式029
2.1.2基于能力的需求论证模式030
2.1.3需求论证流程031
2.2坦克装甲车辆型号需求分析规范化描述034
2.2.1总体模型034
2.2.2环节模型038
2.3需求分析040
2.3.1需求相关概念040
2.3.2需求工作内容042
2.3.3需求获取与分析方法044
2.3.4问题域开展的活动045
2.3.5方案域开展的活动046
2.3.6从问题域向方案域的需求转换049
2.3.7需求规范化050
2.4坦克装甲车辆需求工程过程052
2.4.1需求获取052
2.4.2需求分析053
2.4.3需求分析的成果055
2.4.4需求规范055
2.4.5需求管理056
2.5坦克装甲车辆工作分解结构056
2.5.1工作分解结构简介056
2.5.2工作分解结构基本理论057
2.5.3坦克装甲车辆研制工作结构分解构建058
2.6QFD方法064
2.6.1方法简介064
2.6.2坦克装甲车辆4个域映射065
2.6.3确定权重的方法066
2.6.4QFD方法实施步骤066
2.6.5QFD方法应用的两种模式068
参考文献071
第3章坦克总体结构设计073
3.1坦克结构参数设计074
3.2坦克总体布局设计089
3.2.1基于乘员的总体布置设计090
3.2.2基于动力传动的总体布置设计091
3.2.3舱室布局设计094
3.2.4行动部分及车外的布局设计112
3.3基于多负载无人炮塔的坦克总体结构设计115
3.3.1总体布置116
3.3.2多负载无人炮塔设计117
3.4基于综合化防护的坦克总体结构设计118
3.4.1基于隐身防护的总体结构设计118
3.4.2基于主动拦截的总体结构设计120
3.4.3基于装甲防护的总体结构设计122
3.4.4基于二次效应防护的总体结构设计123
3.5坦克质量质心匹配与战斗全重控制设计125
3.5.1坦克战斗全重控制设计125
3.5.2坦克质量质心匹配127
参考文献128
第4章坦克总体信息架构设计129
4.1多平台协同信息能力130
4.1.1协同作战能力130
4.1.2协同模式132
4.2基于综合核心处理系统(ICP)的坦克信息架构135
4.2.1基于ICP的坦克综合式电子信息系统概述135
4.2.2ICP机内模块架构136
4.2.3综合处理架构技术137
4.2.4网络体系结构141
4.3基于构件化需求的软件架构151
4.3.1ICP软件架构概述151
4.3.2中间件技术152
4.3.3构件化应用软件开发155
4.4坦克信息系统动态综合集成技术156
4.4.1动态综合集成技术基本要素159
4.4.2信息系统动态综合阶段与功能160
4.4.3信息系统动态综合集成技术特点165
参考文献167
第5章坦克武器系统设计171
5.1现代坦克火力打击需求分析173
5.1.1对空中飞行器的打击需求173
5.1.2对主战坦克的打击需求175
5.1.3对轻型装甲车辆的打击需求177
5.1.4对其他目标的打击需求178
5.2间直瞄结合的火力配系设计179
5.2.1直瞄打击火力配系180
5.2.2间瞄火力打击配系182
5.3武器系统设计182
5.3.1武器系统设计原则及要求182
5.3.2火炮及弹药185
5.3.3火控系统设计197
5.3.4自动装填系统设计204
5.4高机动行进间射击的火力控制设计211
5.4.1射击精度指标分解211
5.4.2基于误差合成的命中概率计算研究214
5.5坦克武器系统试验与评估218
5.5.1火炮性能测试与评估218
5.5.2火控系统测试与评估223
5.5.3武器系统总体测试与评估228
参考文献232
第6章坦克生存力设计235
6.1概述236
6.2现代坦克面临的威胁分析237
6.3现代坦克生存力与防护总体设计241
6.3.1现代坦克生存力模型241
6.3.2防护策略设计243
6.3.3防护能力需求分析及防护系统技战术指标分解245
6.3.4防护系统体系结构构建及防护系统总体方案设计246
6.4现代坦克隐身防护设计248
6.4.1现代坦克隐身设计基础248
6.4.2现代坦克布局外形结构隐身设计249
6.4.3隐身材料应用250
6.4.4现代坦克自适应隐身251
6.5现代坦克主动防护设计251
6.5.1主动防护系统的构成与原理251
6.5.2一体化主动防护系统设计254
6.6现代坦克装甲防护设计257
6.6.1装甲的结构及原理257
6.6.2基体装甲258
6.6.3附加装甲抗弹能力设计与计算259
6.7现代坦克防地雷设计260
6.7.1防地雷设计总则260
6.7.2防地雷设计261
6.8二次效应防护设计266
6.9特种防护设计267
6.9.1三防设计267
6.9.2强电磁脉冲防护设计267
6.10坦克综合防护系统试验与评估268
6.10.1坦克综合防护性能试验268
6.10.2生存力评估方法272
参考文献273
第7章坦克机动性匹配设计275
7.1现代坦克动力传动装置设计277
7.1.1动力装置设计277
7.1.2传动装置设计280
7.1.3辅助系统设计284
7.1.4动力传动装置总体设计294
7.2现代坦克行走装置设计310
7.2.1履带推进装置设计310
7.2.2悬挂装置设计312
7.2.3行走装置布局设计318
7.3现代坦克机动性能匹配319
7.3.1直驶驱动性能设计320
7.3.2转向性能设计323
7.3.3制动性能匹配计算323
7.3.4扭转振动特性计算325
7.3.5动力舱热流场匹配计算327
7.3.6红外特征优化匹配329
7.3.7通过性能设计332
7.3.8平顺性能设计334
7.3.9越野性能设计334
7.4现代坦克机动性试验与评估335
7.4.1机动性能台架试验335
7.4.2机动性能实车试验347
参考文献354
第8章现代坦克通用质量特性及电磁兼容性设计355
8.1通用质量特性概论356
8.1.1通用质量特性组织管理机构与职责356
8.1.2通用质量特性阶段管理任务357
8.2可靠性设计与验证358
8.2.1可靠性设计概述及常用方法358
8.2.2可靠性研制试验360
8.3维修性设计与评价362
8.3.1维修性设计概述362
8.3.2维修性主动设计方法362
8.3.3基于虚拟现实的维修性评价364
8.4保障性设计与分析367
8.4.1装备保障性分析367
8.4.2装备保障方案的确定与优化369
8.4.3装备保障资源确定372
8.5测试性设计与分析374
8.5.1测试性概述374
8.5.2测试性设计方法374
8.5.3测试性预计与分析376
8.6安全性设计与分析379
8.6.1安全性基础概念379
8.6.2安全性设计方法380
8.6.3安全性分析方法384
8.7环境适应性分析与设计385
8.7.1温度适应性设计385
8.7.2湿热环境适应性设计389
8.7.3抗冲击振动设计390
8.7.4盐雾环境适应性设计390
8.7.5高原环境适应性设计391
8.7.6其他环境适应性设计392
8.8电磁兼容性分析与设计393
8.8.1现代坦克电磁兼容性要求393
8.8.2电磁环境分析395
8.8.3干扰传播耦合路径分析396
8.8.4敏感设备及分系统分析397
8.8.5电磁兼容性设计398
参考文献401
第9章现代坦克乘员舱设计403
9.1坦克乘员舱一体化设计发展407
9.1.1装备人-机-环系统工程技术发展407
9.1.2人机一体化定义与发展412
9.1.3乘员舱一体化设计概念和内涵413
9.2坦克乘员舱一体化设计415
9.2.1设计目标与原则416
9.2.2设计工作内容417
9.2.3设计流程422
9.2.4主要性能指标设计与实现431
9.3坦克乘员舱仿真与试验448
9.3.1乘员舱基本人机匹配仿真448
9.3.2不同环境因素下的仿真试验450
9.3.3乘员舱人机工效半实物仿真试验验证451
9.3.4其他乘员舱相关试验454
9.4坦克乘员舱人-机-环设计评价456
9.4.1乘员舱人机工效设计评价456
9.4.2装甲车辆人-机-环设计评价体系465
参考文献467
第10章现代坦克设计方法简介469
10.1基于Top-Down的坦克三维模型设计471
10.1.1Top-Down设计的概念471
10.1.2Top-Down设计的主要流程472
10.1.3Top-Down设计的优势与发展趋势476
10.2基于动力学模型的坦克机动性仿真技术477
10.2.1模型拓扑结构分析及简化477
10.2.2履带车辆多刚体模型的建立480
10.2.3仿真与试验验证482
10.3模态匹配技术486
10.3.1模态分析内容486
10.3.2车体及炮塔结构建模及模态计算487
10.3.3动力总成悬置子系统建模及动态特性分析494
10.3.4基于振动激励源特性分析的模态匹配498
10.4坦克射击精度的协同仿真技术502
10.4.1整车模型的组成502
10.4.2炮控系统模型502
10.4.3协同仿真方法504
10.5总体协同设计系统构建技术507
10.5.1系统需求分析507
10.5.2履带车辆总体方案设计系统的体系架构508
10.5.3与相关信息系统之间的关系分析509
10.5.4协同设计系统关键技术510
10.5.5典型应用案例511
参考文献513
索引515