可变搜索区末制导雷达捕捉模型

反舰导弹远程化是一种发展趋势。但是随着射程的增加,反舰导弹自控终点的误差散布也增加,同时降低了目标捕捉概率,扩大末制导雷达搜索区域是解决该问题的一个途径,但这将降低末制导雷达的目标选择能力。选用可变搜索区末制导雷达是解决该矛盾的一种方法。在分析该模式末制导雷达搜索规律的基础上,建立了可变搜索区末制导雷达目标捕捉模型,为该模式末制导雷达目标捕捉概率的计算提供了一种较准确的方法。仿真结果显示该模型基本可信。     

末制导炮弹弹着点的一种快速估算算法

针对攻击地面固定目标的末制导炮弹,基于三自由度质点弹道模型提出了以高度y为积分自变量快速估算弹着点的方法,比较了以时间t、柱坐标角度a、高度y为积分自变量的三种估算弹着点方法的估算速度。仿真结果表明,在末制导段快速估算弹着点,三种方法的估算速度相差较大:以高度y为积分自变量的估算速度最快;以柱坐标角度a为积分自变量估算速度次之;以时间t为积分自变量估算速度最慢。提出的估算方法不但估算速度快,且估算精度亦满足工程要求。研究结果对今后该弹种的研制具有一定参考价值。     

转子动不平衡条件下的末制导炮弹弹道特性

针对因工艺导致的惯导陀螺存在不平衡质量的问题,讨论了转子在不平衡力偶作用下的运动特性。通过建立转子形体坐标系、惯性主轴坐标系以确定转子主轴相对惯性空间的方位,并分析了转子定向性的变化对惯导飞行控制过程的影响。同时,利用末制导炮弹刚体弹道模型进行了仿真,结果表明:转子铅垂方向以及水平方向的动不平衡角对末制导炮弹的射程和侧偏具有重要的影响。     

电视末制导炮弹射击效力分析

根据舰炮用电视末制导炮弹的工作原理,首先结合导弹射击效力分析模型,将其弹道分为非制导段和制导段,并将导引头有效工作幅员作为非制导段的目标命中面积,使弹丸电视末进入末制导阶段;然后,对制导段射击模型进行立体分析,讨论射击过程中影响电视末制导炮弹射击精度的几个主要误差源,并对不同距离的目标进行射击效力分析;最后,对比制式炮弹和电视末制导炮弹的命中率,并分析电视末制导炮弹在作战使用时的优劣性,为制导炮弹下阶段的研究提供了理论依据和数据支撑。     

空面电视制导导弹巡航段效能研究

为解决如何提高空面电视制导导弹巡航段效能的问题,提出了一种巡航段效能评估模型,该模型包含两个效能指标：突防概率和捕获目标概率;进而分别研究了巡航高度与巡航速度对效能指标的影响;最后对不同巡航高度和巡航速度下的空面电视制导导弹巡航段进行仿真,并使用蒙特卡洛法得到了巡航段效能指标和效能。仿真结果表明：空面电视制导导弹的巡航...     

估算目标加速度的方法及其在导弹制导律中的应用

引言设计导弹制导律时,通常假设目标不作机动飞行,因此应用一般比例导航法制导导弹可以得到较直的飞行弹道和较小的脱靶距离。如果目标在飞行过程中突然以某种规律机动,则应用一般比例导航法就得不到预期的效果。然而如能测量到目标加速度并用来制导导弹,就可对付这种机动。问题是如何确定目标加速度。国外七十年代后期的研究末制导规律的文献中,给出了有价值的成果。在减小终端脱靶距离的意义上,对比例导航法进行了改进。这种     

拦截卫星的末制导

前 言 拦截卫星的末制导阶段具有下列特点,即速度非常高,受重力场影响以及机动控制是采用推力而不是用空气动力。然而,卫星弹道的距离预计要超过飞行器的距离,因为飞行器在地球大气层里运动。尽管如此,系统的误差预计还会存在。弹道中段和（或）发射制导系统本身的精确度也还有限,因此,末制导显然是很需要的。 本文采用了末制导规律。     

指令时延对舰空导弹中末制导交班误差影响分析

从目标作直线飞行和机动飞行两种情况出发,建立相应的舰空导弹中末制导交班时的导引头指向误差模型和导弹速度矢量指向误差模型,指出了相应的误差修正方法,进行了仿真计算,并分析了计算结果.仿真结果验证了上述模型的正确性.     

战术导弹综合捷联式制导和控制系统的设计

使用最优控制和估算理论设计了战术导弹的综合制导和控制系统。在这一设计中使用的敏感器件包括捷联加速度计和速率陀螺仪,以及一个捷联式寻的导引头。对于包含有推力的倾斜转弯导弹对付机动目标的拦截情况给出了误差灵敏度和性能特征。对于同高度上平行位移(侧向跳跃)机动,一个最好的敏感器件带来的脱靶距离不超过4呎。已经发现:主要的敏感器误差源是导引头量化和陀螺刻度因子误差。另外,人们还发现:在碰撞前,导引头已截止,即进入“盲区”,以及导引头采样间隔对终端对策性能和终端脱靶距离有重大的影响。     

考虑落角约束与驾驶仪特性的自适应径向基空间末制导律

为使舰炮制导炮弹在打击近岸机动目标的末制导段满足落角约束,考虑驾驶仪动态特性,基于自适应径向基逼近网络与动态面提出一种空间末制导律。构建弹目相对运动模型,通过带改进微分跟踪器的扩张状态观测器估计目标加速度。为零化视线角跟踪误差与角速率,采用自适应指数趋近律设计非奇异终端滑模,运用自适应径向基逼近网络削弱控制指令抖振。通过Lyapunov第二法证明了系统的视线角跟踪误差与视线角速率均最终一致有界。仿真实验表明:该末制导律使制导炮弹在空间中打击不同机动形式的近岸目标时,具备良好的末制导性能。     

反舰导弹末制导雷达搜捕方式确定模型

当反舰导弹到达航路规划终点时,由于实际位置与理论位置具有一定误差,导弹与各个目标的相对位置关系难以确定,增大了导弹发射前装订末制导雷达搜捕方案的难度。因此,建立了一种针对反舰导弹末制导雷达搜捕方式确定模型。整个模型在大地坐标中推演,并避免了传统计算模型中蒙特卡罗法带来的多样本大数据的计算,因此该算法的实用性与计算效率得到提高。建立模型时需要根据导弹末制导开机点误差散布参数与导弹同目标的相对位置关系构建战场参数模型;其次,根据导弹理论开机点、误差散布圆、目标位置信息与雷达搜捕模式信息,直接判断该理论开机点处开机时,导弹捕捉到预定目标的概率是否符合战术要求,从而达到为某个理论开机点选择合适末制导雷达搜捕方式的目的。仿真结果验证了该模型的有效性。     

无人攻击机攻击低速目标的末制导律

根据无人攻击机的攻击过程,设计了一种基于自动驾驶仪的末制导律.在所设计的末制导律中,无人攻击机导引头通过对目标的距离和速度的测量,解算出攻击时刻和转弯半径,通过自驾仪的控制,使无人机以一定的法向过载对固定目标或低速移动目标实施攻击.算例分析表明,所设计的末制导率能保证无人攻击机垂直或以较小的落角命中目标.     

噪声干扰对抗单脉冲末制导雷达技术研究

反舰导弹末制导雷达越来越多地采用单脉冲角跟踪技术,舰艇须结合自身特点,采取有效的对抗措施.针对噪声干扰对抗单脉冲末制导雷达的可行性进行了分析,建立了噪声干扰模型、角度跟踪误差估算模型和雷达发现概率计算模型,并用Matlab进行仿真验证,得出了噪声干扰通过破坏雷达角跟踪系统而有效干扰单脉冲末制导雷达的结论,并根据所给参数推算出此时所需的干扰机功率大小.     

考虑落角约束与驾驶仪特性的自适应RBF空间末制导律

为使大口径舰炮制导炮弹在打击近岸机动目标的末制导段满足落角约束,现考虑自动驾驶仪动态特性,基于自适应RBF逼近网络与动态面滑模提出一种空间末制导律。构建空间弹目相对运动模型,通过带改进微分跟踪器的扩张状态观测器估计目标加速度。为零化视线角跟踪误差与视线角速率,采用自适应指数趋近律设计非奇异终端滑模动态面,并运用自适应RBF逼近网络削弱控制指令抖振。通过Lyapunov第二法证明了全系统中视线角跟踪误差与视线角速率均最终一致有界。仿真实验表明：该末制导律使制导炮弹在空间中打击具有不同机动形式的近岸目标时,均具备良好的末制导性能。     

发展战术防空激光武器的重要性

这次海湾战争首先投入攻击的是100多枚舰射“战斧”巡航导弹。重点攻击伊拉克的空军、地面防空力量、C~3I系统……等。使这些目标暂时地或部分地陷于瘫痪,为后续的飞机空袭创造比较安全的环境。“战斧”巡航导弹飞行速度快(1000公里/小时)、巡航高度低(海上7—15米,陆上小于60米)、制导精度高(惯导+地形匹配+红外成象末制导)。在使用巡航导弹攻击目标时,还伴随发射电子战导弹,这就使得伊方雷达很难发现它,即使发现了,其防空武器也来不及对其还击。     

一种最优末制导规律研究

针对传统最优制导规律依赖于剩余飞行时间的缺陷,利用最优线性二次型的形式,以脱靶量和能量消耗综合最小为性能指标,通过对可调时间参数T的约束,建立了一种不依赖于剩余飞行时间的最优末制导规律.对导弹攻击机动目标的情况进行了仿真研究,并与依赖于剩余飞行时间的传统最优制导律相比较.仿真结果表明,所设计的制导规律具有优良的特性.     

临近空间高超声速目标拦截弹弹道规划

利用弹道规划设计了针对临近空间高超声速飞行器的拦截弹道。分析了临近空间高超声速目标拦截问题,将其定性为临近空间的远程高超声速拦截,并提出弹道规划需求;设计了一种两级助推的拦截弹,建立了考虑地球曲率和自转的拦截弹质点平面运动模型;根据弹道规划需求设计弹道约束,以末速最大、与终点距离误差最小和全程热量最小为指标建立拦截弹弹道规划问题;采用粒子群算法求解弹道,结果表明:符合约束的规划弹道是高抛再入形式,与比例导引弹道和准最佳弹道相比,拦截弹大部分时间飞行在大气层外,有效降低了气动热效应影响和对弹体材料的性能需求,且为末制导段提供良好的初始工作环境。     

俯冲击顶弹道落角研究

采用俯冲击顶弹道时,为保证对目标的毁伤效果,要求导弹命中目标时具有较大的落角。为增大落角,分别研究了射程和弹道高度、转比点、比例导引系数以及可用法向过载等因素对落角的影响,并进一步提出了提高落角的措施。仿真和引证表明,通过采取调高发射角、加入推力矢量控制以及改进末制导律等措施可有效提高导弹落角。     

基于均匀设计的制导炸弹运动参数响应面建模

采用了均匀设计试验方法,以制导炸弹投放速度、高度和角度为设计变量,从设计空间中选择一些特定的设计点,构造了制导炸弹射程、末速度以及飞行时间的响应面模型.通过仿真算例,对各响应面模型分别进行了显著性检验,证明了所建立的响应面都具有较高的近似精度.高精度的响应面为简捷地寻求最优投放条件奠定了基础.     

一个天基拦截器寻的制导的综合方法

在本文中,我们将目标状态估计和拦截器制导当作一个完整的寻的制导问题考虑。在以前的制导及状态估计设计过程中,状态估计及控制是当作两个问题考虑的。这种情况下,状态估计要求由捷联红外传感器提供方位测量值。本文考虑了如下完整的制导问题:准确的剩余飞行时间的估计,制导规律及Kalman滤波器的结构,选择的制导规律要求目标相对位置、相对速度及加速度的估值。因此为了估计这些值的量,设计了Kalman滤波器结构,它要求必须将目标距离当作滤波器输入,因为被动红外传感器只测量瞄准线误差,因此本文还描述了一种合成距离的方法。通过六自由度仿真,对从角测量至加速度指令产生的完整制导方案进行了研究。