以发射质量最小为优化目标的反TBM拦截器优化研究

以反ＴＢＭ拦截器发射质量最小为优化目标,系统地研究了反ＴＢＭ拦截器总体优化技术,建立了反ＴＢＭ拦截器数学模型和优化算法,并得出重要结论。     

弹道导弹机动突防的拦截模型研究

中段弹道飞行是各种导弹防御系统的研究重点,动能拦截器的发展已达到精细化、精确化的程度,对弹道导弹中段突防技术提出了挑战。针对动能拦截器的拦截与弹道导弹中段机动突防问题,研究了一种新的拦截器-突防弹机动策略,在突防弹不机动情形下,分别研究拦截器拦截成功的策略以及突防弹机动情形下突防弹突防成功的策略。在拦截器和突防弹的速度矢量平面内构建攻防对抗模型,基于动力学原理和奇异摄动理论,使用两种不同的脱靶量计算公式,通过脱靶量确定拦截器和突防弹拦截成功或者突防成功。仿真结果验证了该机动模型的正确性和有效性。     

对敌方弹道导弹进行威胁分级的判据

本文主要讨论对敌方弹道导弹进行威胁分级的判据。曾把有关的征询意见表送到两所高等军事学院征求意见,对这些意见用肯德尔(Kandalli)一致性系数作了分析,确定每一种判据的权系数。根据所选择的判据及其相应的权系数,提出了一个线性模型。其中假定拦截器数量是不变的。在例题中则说明了怎样利用线性模型确定应当首先遭遇的敌方弹道导弹。文中讨论了对某个威胁目标射击的拦截器数量,同时提出了简单的非线性规划公式,式中拦截器数量是可变的。     

空间拦截器末制导段动态模型研究

本文以实现空间拦截器对目标的直接碰撞杀伤方式为目的,根据拦截器制导控制系统方案的要求,末制导段采用轨控发动机对拦截器质心运动进行调节;利用姿控发动机进行姿态调整,建立了拦截器六自由度弹道仿真模型;并进行了计算,结果表明末制导段采用姿控、轨控发动机实现对拦截器的控制是可行的也是必要的。     

拦截器姿控系统的模糊滑模控制方法研究

对拦截器姿态控制系统进行研究,用模糊控制方法对准滑模控制方法加以改进,形成了一种模糊滑模变结构控制方法。仿真研究表明,该模糊滑模控制方法能够较好地实现拦截器的姿态控制,具有较好的快速性和稳定性。     

用于动能拦截器极低信噪比点目标探测的技术

本文对动能杀伤拦截器信息处理机在信噪比为－１０ｄＢ以下的弱点目标信号的检测技术进行了探索。文中提出了一种非线性水波理论,它在外界特定的作用下所表现出的波粒二相性能能够有效地应用到拦截器极低信杂比点目标的检测领域,为解决弹载信息处理高技术难题做了有益尝试。     

拦截器程序悬浮控制系统非线性稳定性分析

针对拦截器姿轨控发动机工作的本质非线性特性,采用基于谐波线性化建立的描述函数法进行系统稳定性分析;推导了非线性系统的Nyquist幅相判据,同时从工程应用出发,将Nyquist幅相判据转换为Bode图对数判据,一起分析了拦截器俯仰角控制、滚动角控制和位置控制的稳定性,并对姿轨控发动机的推力进行了拉偏,分析结果表明拦截器程序悬浮姿态控制和位置控制系统是稳定的.     

空间拦截末制导段能量需求分析

为了研究空间拦截末制导段的能量需求,对导航与测轨误差模式和空间拦截交会条件进行了分析,并建立末制导段仿真模型。使用Monte-Carlo法仿真,获得不同交会角下和不同拦截概率下拦截器所需的能量,并讨论了交会角和相对速度对拦截器能量需求的影响。     

防空导弹武器系统的杀伤区、作战区、拦截区和发射区

随着防空体系研究的逐步深入,在防空导弹武器系统的作战空域中,单纯应用杀伤区和发射区的概念已不能满足防空体系中拦截器组网研究的需要,而必须广泛应用作战区的概念。为了研究雷达跟踪方位角有一定限制的防空导弹武器系统的组网问题,还必须区分杀伤区和拦截区的概念。本文对杀伤区、作战区、拦截区和发射区的概念及相互关系进行了系统的讨论,其目的在于为防空体系拦截器组网理论研究打下基础。     

拦截器半实物仿真试验在弹道导弹防御计划中的作用

美国弹道导弹防御局（ＢＭＤＯ）在研武器系统的复杂性和性能特性,要求有一种综合的试验途径。该途径应能覆盖所有层次的试验。弹道导弹拦截器的飞行试验既受其复杂性及巨额开销的限制,也受试验靶场固有条件的限制。尽管飞行试验仍是弹道导弹拦截器试验计划必不可少的部分,但同时也必须利用其它的试验方法,以便全面描述系统的工作特性。弹道导弹防御局采用的一种试验方案,是利用专门的设备研究弹道导弹防御（ＢＭＤ）交战过程中     

陆军大气层外轻型射弹

本文将讨论陆军大气层外轻型射弹LEAP（Lightweight Exo-AtmosPheric Projectile）动能武器轻型技术的研制（developed）及演示情况,陆军LEAP计划将这些先进技术为SDIO（the Strategic DefenseInitiative Orga nization）所研制的拦截器集成为一个最轻、最小的拦截器,并通过该拦截器演示这些先进技术。本文将叙述LEAP的设计、试验计划中的最后两次地面试验、全捷联试验、自由飞行悬浮试验和将来的设计改进及试验计划。     

用子大气层内外拦截器的六自由度导弹仿真通用方法

通用的六自由度仿真（GP6）是设计用来实现对大气层内外拦截器系统的高级参数研究和系统分析的。仿真中应用的模型详细的程度是可获得的数据的可靠性的函数。GP6的模块化的特征及可变化性尤其适用于由于有模型的变化或更替而引起的设计方案经常变化或不充分确定的情况。GP6中有组成一个拦截器系统的大部分基本子系统的一般模型。在大多数的情况下,这种模型用作参数研究是足够了。如将GP6用于某一确定的系统,只需将系统的特定数据输入到仿真程序。这可以通过改变几个子程序或将数据输入仿真中来完成。如果要求更加精确的系统模型,只需将具有更高可靠性的模型替换到相应仿真模块中。GP6已经用于一系列战术及战略拦截器系统的参数研究。     

基于空基拦截器的高超声速飞行器防御拦截

高超声速飞行器的防御技术一直是空间攻防对抗技术领域的一个难点,尤其是近年来发展的临近空间高超声速巡航飞行器更给现有的防御体系带来了新的挑战。介绍临近空间高超声速飞行器的目标特性,针对其探索一种基于空基拦截器的防御策略,重点探讨空基拦截器防御的关键技术与难点,并通过运动学建模与仿真从拦截器的制导方法与导引规律方面对空基拦截器策略进行分析。     

质量矩拦截器机动能力估算

首先介绍了质量矩拦截器的概念和特点,提出建立过载的速度是质量矩拦截器机动性的关键因素。通过建立简化的模型,得到了质量矩拦截器在俯仰平面内运动时建立攻角响应时间的解析表达式,并在此基础上进行了初步分析,表明质量矩拦截器具有很强的机动能力。     

侧窗探测的变结构制导律设计

为了解决拦截器导引头采用侧窗制导的问题,给出了拦截器的轨道拦截运动方程.针对需要保持侧窗视线角稳定的要求,根据以视线角和视线角速度为变量的状态方程,采用了自适应滑模变结构控制的制导律,并根据拦截器轨控发动机和拦截器运动学的数学模型进行了仿真,得到了较好的拦截效果,验证了制导律的正确性.     

两道同侧扫掠激波作用下形成的三维平板边界层

为探索一种减弱扫掠激波/边界层干扰强度的侧压方式,采用数值计算方法研究两道同侧扫掠激波作用下形成的三维平板边界层。对三维边界层的流动机理进行研究,并与相同气流偏转角的一道扫掠激波作用下形成的三维边界层进行定量比较。研究表明,存在两道同侧扫掠激波时,第一道扫掠激波使侧壁附近边界层变薄,进而使第二道扫掠激波与再附形成的边界层的相互作用减弱,从而总的效果是两道扫掠激波与边界层的相互作用强度比一道扫掠激波的弱;两道扫掠激波的气流总偏转角与一道扫掠激波的相同,相交后汇聚成的激波强度与一道扫掠激波的基本相同,之前被两道扫掠激波"扫"起来的边界层在汇聚激波作用下还呈现锥形流动,分离线和来流的夹角也与一道扫掠激波的基本相同。     

含激波流场的光线追迹方法

高速流场中的激波会产生明显的气动光学效应,导致光线发生偏移、聚焦等。从理论上考察了在不同入射角条件下,光线经过激波后发生角偏移量与激波强度的关系;针对通过计算流体力学得到的激波流场,提出了追迹步长根据当地折射率梯度和网格几何尺寸自适应调节的光线追迹的思想和方法,以提高追迹的精度;对所建立光线追迹方法的精度进行了考察。结果表明,所建立的光线追迹方法适用于激波流场的光线追迹,具有较高的精度。     

天基动能武器装订过程建模

这篇文章分析六自由度的 SDI 天基动能武器的拦截过程装订方案,装订方案主要包括从雷达平台至发射平台的目标信息传递、发射平台的初始参数至拦截器的参数传递、预测遭遇点的算法、发射架的瞄准以及拦截器本身的卡尔曼滤波器和目标预测器启动方法。确定了这些概念的模型并考虑了与之有关的误差源。正象六自由度仿真所验证的,主要对装订误差对天基动能武器系统性能影响作了讨论。     

滑模变结构导引律在动能拦截器上的应用研究

由于大气层内动能拦截器控制系统具有非连续性、不确定性,为了提高动能拦截器控制系统的抗干扰性和机动性,设计了一种新的滑模变结构导引律.通过末制导弹道仿真,将其应用于动能拦截器末制导导引拦截三维螺旋机动目标,结果表明,滑模变结构导引律具有响应快速,简单易行,有效对付高机动目标等优点,对于KKV拦截三维螺旋机动目标有很好的鲁棒性.     

空间多拦截器卫星拦截策略研究

在满足拦截时间和能量的要求下,以拦截器有效拦截目标卫星的概率要求为指标,提出了空间多拦截器卫星拦截规划方法,制定了卫星拦截方案,确立了卫星拦截策略。拦截方案结果表明:该拦截规划方法有效,能优化出以较少拦截器变轨拦截实现特定拦截概率要求的方案,且能确定拦截器具体变轨时间和拦截时间。