基于SQP法的助推-滑翔导弹助推段弹道优化

高超声速助推-滑翔导弹的弹道优化问题涉及攻角、法向过载、最大动压等多种约束条件,是一种复杂的最优控制问题。序列二次规划法（ SQP ）是解决该类问题行之有效的数值优化方法。首先给定了助推-滑翔导弹助推段的动力学方程并建立数学模型,之后利用SQP算法对助推-滑翔导弹助推段进行弹道优化仿真,获得满足各种约束条件的优化弹道。经分析可得SQP算法可以为导弹助推段寻找到一条最优弹道,从而为助推-滑翔导弹的整体结构设计提供了有益的参考。     

防御概述

如上所述,三层防御——助推段(后助推段),然后是中段和末段——采用动能武器而不是激光和粒子束武器。动能武器是热寻防空导弹的一种改进型,它通过目标的热辐射来探测目标,自动寻目标,并通过碰撞力来摧毁目标。防御小组指出,使用动能武器的天基助推段防御除现有的防御技术外,没有量的飞跃,但是,由于防空技术比较落后而需要开展新的研制工作。对天基助推段防御而言,防空技术的直接可用性,在最近的180次德尔它实验中已经得到了检验。     

美国国防部高能激光计划概要

美国国防部每年至少投资20亿美金从事四种高能激光器的理论研究,它们为: ·天基激光器(SBL)。这是弹道导弹防御部实现助推阶段拦截的战区导弹防御和国家导弹防御计划。 ·机载激光器(ABL)。这是空军对助推阶段的导弹进行拦截的战区导弹防御计划。 ·地基激光器(GBL)。这是空军空间控制计划。 ·反舰(船)导弹防御(ASMD)。海军舰(船)防御计划。     

洲际导弹的助推段拦截

陆军弹道导弹防御先进技术计划正在研制的部件和分系统有可能彻底改革对洲际导弹和潜射导弹的防御。 此技术的目的是通过摧毁刚发射尚处于助推段的洲际导弹和潜射导弹而制止一次进攻,这样,可使交战发生在进攻一方的大气层内,避免拦截发生在美国上空的大气层内。 先进技术中心的官员们认为,这项技术可望在3—5年内具备用非核弹头在中段弹道很远的空间拦截洲际导弹的能力。在此技术的基础上,也就有可能实现助推段的拦截。     

机动发射条件下助推滑翔导弹射击诸元快速解算

针对机动发射条件下助推滑翔导弹对全程弹道快速生成的迫切需求,在弹道设计中选取7个关键性控制量参数作为全程弹道射击诸元,并提出与之相对应的诸元解算算法。将全程弹道分为助推段、初始下降段、滑翔段和俯冲攻击段,在统一化运动模型描述的基础上,运用参数化迭代的思路,依次对不同飞行阶段诸元进行了快速求解,满足多种复杂约束条件。在全程诸元迭代解算模式的基础上,提出助推段沿用中心弹道诸元,仅对其他射击诸元进行重计算的部分诸元迭代解算模式。仿真结果表明:采用所提助推滑翔导弹射击诸元快速解算方法,可在大范围机动条件下对远距离地面固定目标进行快速精确打击。     

旋转导弹姿态稳定控制方法研究

旋转导弹往往采用初始静不稳定的结构形式使得在攻击目标时具有较大的过载能力,如何能够保证旋转导弹平稳地度过静不稳定段是导弹正常飞行的关键.采用姿态稳定控制方法对初始段进行控制,使导弹顺利度过静不稳定段,通过数学仿真及半实物仿真验证了该控制方法的有效性.基于正交试验设计的仿真试验表明,在各种气动干扰因素影响下,旋转导弹均能实现较高的姿态控制精度.     

美国导弹防御系统的支持技术计划

介绍了美国导弹防御系统支持技术计划中的一些重点项目:助推段拦截计划,先进探测器技术计划和先进拦截弹材料与系统技术计划,通过分析得到了一些有益的启示。     

弹道导弹突防方案与拦截策略的对抗研究

对弹道导弹可能采取的饱和攻击、以假乱真、阻碍探测以及机动突防这4种突防方案和手段进行了简要分析,并针对这些方案与手段重点研究了导弹防御系统基于技术层面的4种拦截对策与设想,最后提出了对弹道导弹在助推段、中段以及末段实现多层拦截的技术方案及途径。     

激光驾束制导信息场仿真系统设计

为满足激光驾束制导信息场检测和标校检测设备的需要,设计了激光驾束制导信息场仿真系统。采用在仿真制导导弹飞行曲线取样的方法,利用FPGA、激光器及其驱动电路产生仿真信息场。试验结果表明：仿真系统信号输出稳定、精度高,可以满足激光驾束制导信息场检测标校的要求。     

浅谈激光编码调制与解码接收技术——激光架束制导技术基本原理浅析

激光架束制导技术是通过激光空间编码发射和相应解码接收,用不同的频率、相位、脉冲宽度和脉冲间隔,通过光机扫描、光电扫描或声光扫描方式实现激光束空间调制编码,装在导弹尾部的激光接受器探测到激光信号,经过信息处理,弹上解码计算装置计算出导弹偏离中心线的大小和方向,形成控制信号,控制导弹飞行并击中目标的高科技技术。本文重点叙述激光编码调制技术和导弹解码接收技术的基本原理。一、激光编码调制技术激光编码调制技术主要由调制器来完成。调制器由频率编码调制盘,调制盘传动装置与转向系统组成。其中频率编码调制盘为平行的圆形玻…     

基于EKF算法的弹道导弹助推段跟踪建模与仿真

围绕弹道导弹助推段跟踪问题,分析了助推段反弹道导弹的基本作战过程,建立了弹道导弹助推段动力学模型,分别就单传感器/单弹道导弹和多传感器/多弹道导弹两种情况建立了基于EKF算法的弹道导弹助推段跟踪模型,并通过算例验证了模型和算法的有效性,可为助推段反弹道导弹建模与仿真提供一定的参考。     

地空导弹与弹道导弹的技术融合正在促使这两类导弹产生突破性的发展

地空导弹采用弹道导弹的抛物弹道技术 ,能够实现应用固体推进剂达到低质量远射程的目标。弹道导弹采用地空导弹末段弹道的寻的制导控制技术 ,可以达到降速、增程并实现末段有效制导控制和弹道机动的目标 ,从而大幅度提高命中精度和突防概率。地空导弹和弹道导弹之间的技术融合 ,已经开始并将很快形成这两类导弹的新一轮突破性的发展     

弹道导弹落点预报的雷达系统仿真

根据弹道理论建立了雷达探测弹道导弹的仿真模型 ,并对仿真的雷达探测跟踪弹道数据给出了处理方法 ,预报了导弹落点范围 ,并与理论落点进行了比较 ,给出落点精度。仿真结果表明 :雷达对导弹的探测数据经过一定数据处理 ,可得到预定的落点精度 ,说明该种仿真方法是可行的     

战区导弹防御(TMD)和国家导弹防御(NMD)

概述了弹道导弹防御的发展,弹道导弹防御系统的分类.对战区导弹防御系统和国家导弹防御系统及其所用拦截武器进行了综合介绍.     

基于正交实验的弹道导弹射程灵敏度参数分析

传统灵敏度分析方法无法得出弹道导弹射程的高敏感影响因素。针对这一问题，提出利用基于正交试验的灵敏度分析方法，对影响弹道导弹战标的主要参数进行分析。选取射程灵敏度问题，设计了实验方案与分析流程，并依托弹道模型进行了仿真。仿真结果验证了方法的有效性。     

弹道导弹预警仿真系统中弹道构造方法

建立符合作战想定要求的弹道导弹飞行轨迹模型,并按仿真时间步长推算弹道导弹的位置状态,是构建弹道导弹预警探测仿真系统的首要任务。首先在不考虑地球自转的情况下,按照指定的发射点和落点,依据最小能量弹道理论建立了弹道导弹关机点参数计算模型和被动段运动学模型。在此基础上,采用迭代的方法计算考虑地球自转时的弹道导弹关机点参数,并在地心惯性直角坐标系下构造了弹道导弹的被动段弹道。最后将利用法构造的弹道参数与STK中对应参数进行了对比分析,结果证明了所提出方法的正确性。     

基于GPS+GLONASS观测的高精度、快速定位与定向试验

在现代战争中 ,导弹发射阵地的高精度、快速定位与定向是实现灵活机动作战 ,有效地打击敌方目标 ,保障野外实战生存能力的需要。首先 ,重点论述快速构筑导弹发射阵地的实施过程以及GPS +GLONASS组合系统的数据处理方法。最后 ,通过使用连续 2 4h的观测数据分段试验计算 ,结果表明 :利用GPS +GLONASS组合系统 ,在 2 0min时间内可以完成对导弹发射阵地的高精度定位、定向任务     

弹道导弹打击航空母舰末制导有效区的确定与评估

在地地弹道式导弹与航空母舰攻防对抗中,需要研究航母是否在导弹进攻的有效区内。针对具有末制导的弹道式导弹具有再入机动变轨特性,建立了导弹再入机动飞行模型,提出了导弹在不同的再入条件下,对其飞行弹道及机动能力进行仿真计算的方法,通过仿真确定出了导弹打击航空母舰的有效区域。在此基础上,探讨了导弹在以不同的再入姿态、不同的再入飞行高度实施末制导时,导弹落点的有效区域、边界外形及有效区的变化范围。从所得结果来看,所建模型及仿真方法正确可行,在一定程度上解决了弹道导弹打击航空母舰战斗群作战保障急需解决的一些问题。     

弹道导弹微动模型及微多普勒特征研究

通过微多普勒可以提取弹道导弹目标的微动特征,利用弹头和诱饵微动特征的差异可识别出真弹头.运用角动量守恒定理分析了弹道导弹目标在各阶段的微动形式,运用叉乘矩阵、泰勒级数等原理,推导出了弹道导弹目标的微动模型,给出了弹道导弹目标的微多普勒计算公式,从理论上分析了其微多普勒特征.利用时频分析方法从回波信号中提取了弹道导弹目标的微多普勒,从回波信号中提取的微多普勒与理论上计算的微多普勒一致,表明分析方法有效,结论正确.     

基于飞行时间的弹道导弹火力控制

为了达到最佳射击效果,弹道导弹突击目标时经常需要多枚导弹同时击中目标,因此根据飞行时间确定发射时间则成为弹道导弹火力控制问题的重要内容。以具体导弹为例,采用仿真的方法分析了影响飞行时间的内在原因,得出了明确的结论,使导弹部队能够根据飞行时间确定发射时间,从而合理地进行火力控制,提高毁伤效果和震慑力。