飞行器碰撞概率计算的一般方法

研究了飞行器碰撞概率计算的一般方法,这种方法通过飞行器和空间物体各自的状态矢量、位置误差协方差矩阵以及形状尺寸来计算飞行器和空间物体的碰撞概率。从位置误差协方差矩阵的一般形式出发,推导了飞行器的碰撞概率计算公式。在推导过程中,将飞行器的相对运动速度看作是方向不变的矢量,从而可以消去平行于相对速度的一维,将三维的概率计算问题转化为和相对速度垂直的相遇平面内的二维概率问题。针对二维概率问题分别研究了三种碰撞概率的计算方法,并比较了它们各自的优缺点。最后通过数值算例验证了三种方法各自的特点及正确性。     

弹道导弹诸元与弹道并行计算方法

变射点、动基座和机动发射是现代导弹武器系统发展的主要方向。为提高武器的快速反应能力,在现有硬件计算条件下降低弹道导弹诸元与弹道计算时间,结合弹道导弹诸元与弹道模型的特点,利用并行计算技术,建立了相应的并行计算模型,采用MPI设计研究了诸元和弹道并行计算的实现方法,通过仿真验证,证明该方法能有效提高弹道计算速度,得到较高的加速比。     

大射程高弹道反舰导弹威胁概率计算方法

在导弹飞行试验中,为了防止导弹在故障情况下威胁航区周围保护目标,试验方案设计时必须进行飞行试验安全分析计算,以确保故障弹对保护目标的威胁概率小于一定的安全标准。对反舰导弹故障模式进行了归纳总结,对各种故障模式下的导弹落点散布进行了分析,针对某一特定理论弹道,进行了故障弹威胁概率密度计算,通过对计算结果分析,说明该方法的可行性和正确性。     

反舰导弹纯方位发射捕捉概率计算方法

反舰导弹的纯方位发射对目标信息要求不高,在目标信息的探测越来越艰难的今天,是反舰导弹较为重要的一种发射方式,也将会成为未来海战场上常用的作战方式。介绍了反舰导弹捕捉概率的计算方法和传统纯方位发射的捕捉概率的计算方法,并从分析反舰导弹捕捉概率的计算模型和影响因素出发,指出传统的反舰导弹纯方位发射的捕捉概率计算模型存在不足,并给出了修正后的计算模型。     

动能拦截弹弹目碰撞概率仿真建模技术

针对目前研究反导拦截的主要方式——直接碰撞杀伤技术,提出了一种动能拦截弹弹目碰撞计算模型用以进行动能拦截弹与目标碰撞的概率计算,拦截弹碰撞目标的要害部位分析以及不同交会姿态对碰撞概率的影响分析.此模型是直接动能杀伤目标毁伤评估建模的基础,也可用于对拦截弹最佳碰撞方式的研究等方面.     

风对旋转弹丸弹道轨迹的交叉影响

本文解释了风对旋转弹丸弹道轨迹交叉影响的物理本质,分析了风对直射弹道和曲射弹道的影响。指出横风对于直射弹道的交叉影响引起的射程偏差较大;而纵风对于曲射弹道的交叉影响所引起的方向偏差在大射角时也较为明显。     

陆战场空域用户飞行碰撞概率评估

对陆战场空域用户飞行误撞因素进行了分析;在Reich模型的基础上,构建了飞行碰撞概率模型,包括垂直方向概率模型、侧向概率模型和纵向概率模型。为验证飞行碰撞概率模型的有效性,仿真计算了空域管制与协调系统的飞行碰撞概率指标,并对比分析了传统空域管制手段与空域管制协调系统的飞行碰撞概率指标的变化情况,结果表明:相对传统空域管制手段,空域管制与协调系统飞行碰撞概率大幅降低。     

考虑航线交叉的救援直升机起飞时序规划方法

为解决多架救援直升机的起飞时序规划问题,以最小化最后一架救援直升机的起飞时间为优化目标,建立多直升机多起降点的数学规划模型。设计了基于任务优先级的快速启发式算法,提出航线交叉点的处理方案,给出起飞时间求解算法。以云南鲁甸6.8级地震的灾后救援为背景,设计了包含24架直升机和12个起飞点的起飞时序规划案例,对模型和算法进行了仿真验证,并对航线交叉的影响与处理措施进行了深入讨论。实验结果表明该模型和方法能有效解决多架救援直升机的起飞时序规划问题。     

内弹道多参数快速符合计算方法

在内弹道基本方程组基础上,通过逐步逼近法,建立了内弹道多参数快速符合计算的数学模型,并给出了算法步骤与算例。     

舰炮二维弹道修正弹对岸上目标毁伤概率研究

二维弹道修正弹由于具有射击精度高、成本较低等优点,是目前信息化弹药研制和发展的重点.针对二维弹道修正弹射击效力评定的现实需要,在论证二维弹道修正弹射击误差组成的基础上,建立了二维弹道修正弹毁伤概率计算模型,分析了攻击距离对毁伤概率的影响.该研究具有一定的实用价值,可为二维弹道修正弹的发展论证和对岸作战使用提供参考和借鉴...     

飞航导弹故障飞行落点概率计算方法

针对飞航导弹故障飞行落点概率难以准确计算的问题,通过分析导弹的各个分系统的故障机理重新提出五种故障模式,依据逐系统串联的原理建立了故障模式的概率分配计算模型;在对发射、飞行和故障后坠落等阶段进行分析的基础上建立各故障模式的仿真模型;最后应用蒙特卡洛方法对某型导弹故障飞行落点的概率分布进行了仿真计算。     

基于GPU的弹道快速计算方法

针对目前飞行器航迹规划中弹道计算量大、耗时长的问题,结合GPU大规模并行计算特性,提出了一种基于GPU的弹道快速计算方法.该方法以4阶Runge-Kutta (R-K)法为基础求解弹道微分方程组,通过计算资源的分配、数据流分段将弹道计算任务映射到GPU线程模型,利用CPU加GPU异构模型的数据流控制能力,实现上千条弹道的并行计算;实验表明该方法计算精度满足要求,并获得几十倍理想加速效果;也为航迹规划系统其他大规模并行计算提供了新的解决思路.     

弹道导弹机动能力受限反拦截博弈弹道优化方法

针对突防-拦截过程中存在的机动能力受限问题,提出了一种机动能力受限下基于自适应动态规划的博弈弹道优化策略求解方法。通过建立仿射非线性微分博弈模型,并考虑到机动能力受限,设计了含积分形式的控制能量项的性能指标函数;基于微分博弈理论推导了博弈鞍点控制策略,并基于自适应动态规划算法设计一个评价网络对微分博弈策略进行近似逼近求解,给出了神经网络权值自适应更新律,并对其稳定性进行了推导证明。仿真结果表明,所提出的策略求解方法能够在机动能力受限的情况下实现反拦截效果,精确打击敌方目标。     

曲面地表对远程火箭弹弹道影响的计算方法

远程火箭弹飞行时间长、射程远,必须考虑地球曲面地表对弹道的影响。分析了椭球地表模型下重力加速度的算法以及远程火箭弹射程的确定方法,根据远程火箭弹动力学模型,设计了一种以落点为原点的落点坐标系弹道仿真方法,比较了平面地表弹道模型、椭球地表弹道模型以及基于落点坐标系的曲面地表弹道模型的仿真效果。仿真结果表明,该方法不仅比椭球地表弹道模型简单而且精度很高,可以很好地解决曲面地表对弹道的影响。     

不平衡式发射装置发射水雷时发射能量计算和弹道分析

根据气动不平衡式发射装置的发射原理,建立大深度发射水雷时的发射能量方程,计算了不同发射深度发射水雷时发射能量的储存量;分析了发射活塞的流通面积,建立了抛射压力方程和水雷运动方程。利用Simulink软件建立了仿真平台,对发射时发射气瓶内的瞬时压力、发射管内的抛射压力以及水雷的出管速度进行了仿真,获得了水雷弹道的变化规律和预期的研究结果,对该领域相关理论的深入研究和潜艇布雷作战使用研究提供了重要参考价值。     

导弹打击三角形目标命中概率计算方法

对目标的命中概率计算问题是导弹火力运用中的基本问题,而复杂面目标可以分解成多个三角形目标。以数值积分法为基础,利用圆覆盖函数的计算方法,推导了导弹打击三角形目标命中概率的计算公式,提出了利用高斯-勒让德积分法进行积分计算的方法,并通过算例证明,该计算方法在命中概率问题的求解中具有更高的可靠性和精度。算法可应用于计算任意多边形目标的命中概率计算问题,具有一定的通用性。     

基于初速雷达数据外推的枪弹外弹道末段计算方法

目前对于枪弹的外弹道末段测试手段单一,捕获率较低,难以获取准确数据;初速雷达能够获得外弹道初始段测速数据,通过数据筛选保留高精度数据,应用弹道方程推导得出外弹道初始段与末段之间关系,获得外弹道末段数据;根据实际测量数据与计算结果表明,计算结果精度较高,可以应用。