先进的再入飞行器试验计划

空军正在拟定一项先进的可以机动再入飞行器(AMARV)的飞行试验计划,这种飞行器能够躲避苏联各种弹道导弹拦截器的拦截,试验后将由国防部作出抉择,把它部署在美国的洲际导弹上。空军空间和导弹系统组织的高级弹道再入系统局已要求通用电气公司和麦克唐纳·道格     

高级再入飞行器的飞行试验

洛杉矶讯——为了躲避苏联弹道导弹可能的拦截而设计的带有全自主导航系统的可机动再入飞行器,已由国防部高级弹道再入系统（ABRES）局成功地进行了飞行试验,尽管用于发射飞行器的助推器还有问题。 这种高级机动再入飞行器（AMARV）系统,对由三军高级弹道再入系统（ABRES）局,在美国加里福尼亚洲诺顿空军基地试验过的上述可机动的飞行器来说,被认为是一个重大的进展。     

反弹道式导弹最佳制导规律的确定

当弹道式再入飞行器的状态不确定时,防御弹道式再入飞行器的基本问题之一是制导拦截器问题。一般方法是先使用某种形式的卡尔曼滤波器估算再入飞行器的现时状态,然后预测它的作为时间函数的未来状态。如果知道再入飞行器的性能,就能够算出拦截器的发射时间和发射角,根据这些数据确定标称拦截点.一旦拦截器处于飞行中,由雷达测量结果,就     

导弹辐射测量飞行器计划

测量弹道导弹再入系统（长时间的飞行）红外辐射的两类特殊试验的飞行器已由飞歌福特公司研制,该公司与陆军卫兵系统司令部签订了1050美元的合同。 该飞行器称为Fair2,它由空军（通用动力公司的）阿特拉斯导弹携带,从主军基地范登堡发射落向太平洋靶场。Fair2飞行器包括红外探测器和其他的仪器设备,将从阿特拉斯再入系统弹射出来观察整个弹道飞行中的红外辐射特征。Fair的名字是“沿着红外一起飞行”的缩写（fly along infrared）。     

高超声速飞行器滑翔再入性能评估

对高超声速滑翔再入飞行器性能评估的理论和方法进行了研究,并根据高超声速滑翔再入飞行器的特点,给出了高超声速滑翔再入飞行器性能评估的基本流程;通过对滑翔再入飞行器的系统分析,构建了该类飞行器的性能评估指标体系和评估模型;完成了性能评估软件的开发;对3种不同设计方案的性能进行了评估比较,结果表明该指标体系能够很好地反应此类飞行器的总体性能。     

变质心再入飞行器的质心移动方式研究

变质心控制是一种利用质量块的主动移动来改变飞行器质量特性的控制方式,该控制方式对于克服各种高速飞行器执行机构的气动烧蚀问题有着重要的意义.通过建立变质心再入飞行器的线性化方程,研究了质量块在飞行器内部不同方向上移动与可建立配平攻角之间的关系,并通过仿真计算可知再入飞行器再入的不同阶段质量块沿不同方向移动时的控制效率是有所差别的.研究结论对于提高变质心再入飞行器的控制效率有着重要的意义.     

变质心再入飞行器自抗扰控制器设计(英文)

再入飞行器采用变质心控制不但可以保持较好的气动外形,还町以增大机动能力,但变质心控制较强的非线性和耦合性大大增加了控制系统设计难度,使控制器设计和实施的代价较高。针对这一问题,基于自抗扰控制技术,设计了变质心再入飞行器双通道解耦控制器。通过构造连续光滑扩张状态观测器,不加区分飞行器的各类干扰与耦合,对其统一进行估计:利用非线性状态反馈控制律,并自适应调节控制参数对其进行补偿,实现对飞行器姿态的解耦控制。仿真结果表明:该方法大大降低了对系统模型精度的要求与控制器设计实施代价,对变质心再入飞行器非线性、耦合性以及参数摄动具有较强的鲁棒性。     

加电场减少等离子鞘套电子密度方案探讨

高速飞行器重返大气层时,在其表面形成高温等离子体鞘套,它在某一个飞行高度范围内会引起飞行器与地面之间的通讯中断,即“再入通讯中断问题”。目前国外减缓中断的手段较多,然而各有利弊。本文从原理上探讨了加电场减少鞘套边界层内电子密度方案的可能性,以期作为一种较简单的克服再入通讯中断的物理手段。     

考虑禁飞区的高超声速飞行器再入跟踪控制

为确立高超声速飞行器再入精确模型,参考NASA的研究数据对动力学方程中的气动参数进行拟合。基于飞行器结构的相关性质及战略应用背景,加入热流密度、动压、过载和禁飞区等参考约束的限制,融合成强非线性、复杂耦合的最优控制问题。采用改进自适应伪谱法求解模型所构建的微分方程组,通过设置自适应网格细化与配点,使单位时间内状态变量和控制变量波动过大的时间区间被进一步细划,并利用SNOPT求解器解算出符合条件的最优轨迹。设计闭环控制器,实现对最优轨迹的姿态变化的跟踪,测试系统的性能并进行评估。仿真结果表明:整个再入过程中,飞行器速度下降过程偏于平稳,再入轨迹可以满足约束条件,在避开禁飞区的同时取得最大横向航程;三通道角速度收敛可控,对姿态的跟踪较理想,控制器基本可以实现精确调姿。     

美国空军发展MIRV技术

目前,空军很注意按排真正的多弹头再入飞行器〔genuine　multiple, independentlytargetable re-entry Vehicles （MIRV）〕方面的基础研究工作,这样,为未来的洲际导弹的部署提供了选择的余地。 应用那些技术后,由一个洲际导弹携带多个子弹头从导弹的主再入系统释放后,每个子弹头将能独自地制导到相应的分布很广的目标上。 当前计划用于民兵的多弹头是由通用电气公司的MK—12型再入系统顺序释放后进入再入段,而且,子弹头并不具备独自的分导能力。     

反导系统试验的枢纽——夸贾林靶场

美国陆军弹道导弹防御司令部的总部设在阿拉巴马州汉茨维尔的城郊,其大部分的系统技术试验是在夸贾林导弹靶场完成的。夸贾林靶场位于太平洋中一个环状珊瑚列岛上（以下简称列岛）。 陆军利用夸贾林靶场使先进的弹道导弹防御技术综合成系统,并为战略威慑进攻武器的研制提供必不可少的试验. 夸贾林靶场在收集大气层外信号特征数据、记录导弹再入现象、提供终段弹道数据和命中点数据、回收再入飞行器和传输各种飞行任务的近实时数据方面,无论对进攻武器系统或防御武器系统的试验成功都是至关重要的。     

多弹头导弹

多弹头分导再入飞行器（MIRV）增加了战略核武器的数量而目前危及到核力量平衡的稳定性。它的历史表明了MIRV成为军备控制中特殊问题的原因。     

美国加紧发展保护洲际弹道导弹的分层防御系统

在里根政府执政初期,国防部的高级官员们就极力主张部署一种分层的弹道导弹防御系统,以保护部署在北达科他州大福克斯附近的空军和波音公司的洲际弹道导弹。 今后几年内,可能开始部署一种低空防御系统（LOADS）,该系统采用装核弹头的拦截弹和小型的相控阵雷达,它能在大气层内摧毁苏联的再入飞行器。低空防御系统或说分层防     

基于直\气复合的再入飞行器操纵耦合分析及鲁椿控制设计

为保证再入飞行器在剧烈变化飞行环境下的控制能力,传统单一气动舵面控制被直＼气复合控制模式取代.性能提升同时,多个参与飞行控制的执行机构之间引起的操纵耦合使系统耦合加剧.以再入飞行器为研究重点,分析了直＼气复合控制模式下的两类操纵耦合原理,建立数学模型.采用动态逆,模糊理论和变结构方法相结合策略设计鲁棒控制器.仿真结果表明该方法是行之有效的.     

基于地面防御约束的飞行器再入轨迹优化研究

针对不同防御阵地位置与防御半径,利用Radau伪谱法进行了机动再入飞行器最短时间突防轨迹的优化研究,分析发现,随着防御半径的增加,飞行器依靠空气动力进行侧向机动规避较难实现,并且当防御阵地靠近目标点时,飞行器可机动规避的范围较小,但由于其飞行高度的特殊变化,使得地面防御力量仍然难以实施有效拦截。计算结论对再入飞行器突防轨迹的设计以及地面防御力量的部署都具有一定的参考价值。     

基于虚拟目标跟踪的充气式固定偏置再入飞行器制导律设计

针对充气式飞行器只能实现零升力再入、无法进行再入弹道修正的问题展开研究。首先面向充气式飞行器的再入制导采用了一种舱体偏置的总体设计方案,通过舱体质心偏移产生气动配平攻角,从而提供弹道修正所需的升力。然后针对固定偏置量带来的升力大小不可控及升力过剩问题,为提高制导精度,设计了一种通过滚转运动改变升力方向的制导律。为进一步提高该滚转制导律精度,又提出了一种分段再入制导和跟踪参考轨迹上虚拟目标点的策略,并据此修正了滚转制导律,避免计算误差的影响及制导指令的频繁修正。最后,仿真结果表明标称情形下最终制导落点偏差约500 m,并且在叠加多种偏差条件的情形下最终制导精度偏差仍能保持在102 m量级内,所设计的滚转制导律能有效提高充气式飞行器的再入制导精度,并且具有较高的鲁棒性。所提出的面向充气式固定偏置再入飞行器的制导律对于执行机构的要求简单,具有一定的工程应用价值。     

军事与装备动态

民兵-Ⅲ”将使用M×洲际导弹的再入飞行器根据美国最近出台的《核态势审议》报告,美国防部将从今年开始将“和平卫士”(M×)洲际弹道导弹的再入飞行器拆除,并将之用于“民兵Ⅲ”洲际弹道导弹。安装“民兵Ⅲ”洲际弹道     

美国的高级弹道再入系统(ABRES)计划(综述)

美国高级弹道再入系统（ABRES）计划是空军主管的三军计划。它是为了满足三军战略导弹的需要,研制先进的再入系统和突防装置。换言之ABRES计划是运用不断发展的技术成果,为美国陆上和海上基地的弹道导弹提供一种途径,以期以一定的精度和足够大的有效载荷,突破不断改进的反导弹面防御和点防御网,确保击毁各种目标。     

再入快速抵达轨迹优化设计方法

针对再入初始速度大、飞行时间约束苛刻的轨迹设计问题,提出一种基于遗传算法和攻角+倾侧角联合优化的再入快速抵达轨迹优化设计方法。该方法在再入初段利用较大攻角迅速减小弹道倾角和拉平弹道,在再入后段/滑翔段联合设计和优化攻角+倾侧角变化规律以显著降低终端飞行速度,同时满足终端高度、终端航向角、最大动压、最大热流等约束条件。该方法能够提升传统升力体飞行器再入快速到达能力并拓展其应用范围。仿真结果表明,在典型飞行器参数和较大初始再入速度条件下,全程飞行时间小于12 min,终端速度能够小于7Ma,横向机动距离超过800 km。     

临近空间飞行器等离子体鞘套的太赫兹波穿透特性

临近空间高超声速飞行器再入过程中会产生等离子体鞘套,干扰电磁波对飞行器的探测.针对这一问题,对典型临近空间飞行器模型进行建模,模拟其再入过程中不同飞行工况下的流场分布.基于流场分布对等离子体参数分布进行建模,利用散射矩阵方法从理论上对太赫兹波在等离子体鞘套中的传输特性进行计算.计算结果表明高频太赫兹波能够有效穿透等离子...