现代防御武器系统中红外技术的应用及发展

本文主要结合海湾战争分析、阐述了现代防御武器系统面临的主要威胁特点。提出了对付新威胁的技术措施。分析了红外技术,特别是红外成象技术的优点及潜在威力。分析了红外技术在现代防御武器系统中应用现状及发展趋向,并提出我国红外技术的发展建议。     

防空导弹制导与控制先进技术的发展动向

随着飞机技术性能的提高和战术运用的发展,许多国家十分重视防空导弹武器系统的研制,采用许多先进的控制技术改进现役装备或研制新的防空导弹。这些先进技术包括垂直发射技术、捷联惯性制导技术、数字控制技术、寻的制导技术、自适应控制技术、变结构控制技术、BTT控制技术等。本文旨在简要介绍这些先进的制导与控制技术,以达到互相交流的目的。     

防空导弹垂直发射初制导控制

本文针对防空导弹垂直发射方式对控制系统的要求,论述了初制导控制的特点,着重介绍了为解决全方位快速转弯和存在大运动交联和大攻角气动交联所采取的有效措施,经仿真和飞行试验检验,证明具有特色的初制导控制能完成防空导弹垂直发射快速转弯的任务。     

基于过载的制导炮弹非线性控制系统设计

针对制导炮弹模型中的非线性和耦合性,提出一种基于过载的制导炮弹非线性控制系统设计方法,建立了炮弹的过载时变模型,在俯仰和偏航通道控制器设计过程中加入了一阶低通滤波器,消除了“计算膨胀”的难题,并通过非线性阻尼项消除外界扰动,最后由Lyapunov理论证明了系统是半全局域渐近稳定的,能准确跟踪指定过载。     

光电对抗在对巡航导弹分层防御中的应用

针对现代防空体系的特点,介绍了巡航导弹及其制导方式,并从巡航导弹自身弱点、实战中的不足以及技术上的可对抗性进行了各方面分析,提出了巡航导弹是可以进行对抗的,尤其是利用光电对抗手段进行对抗的可行性、重要性.目前对巡航导弹的分层防御相对来说费用相当昂贵,而采用光电对抗手段是廉价而又有效的.通过对光电对抗的可行性分析,列出了以侦察告警、定向红外干扰、高重频激光干扰、激光致盲、激光摧毁、烟幕干扰、光电隐身等光电对抗手段进行对抗巡航导弹的方法,并进行探讨.最后对光电技术及光电对抗装备技术的发展趋势作了描述.     

高超声速滑翔导弹气动参数自适应跟踪建模

针对高超声速滑翔导弹跟踪中状态模型构建问题,研究基于制导变量变化规律的气动参数建模方法。对气动参数进行分析,指出传统建模方法的缺点。在假设制导变量服从一阶时滞过程的前提下,利用线性化的气动系数推导气动参数模型,通过分析不同飞行状态下的模型变式,证明模型对目标机动具有自适应性。对模型中未知参数的取值问题进行讨论,实现模型与飞行状态的自适应匹配。仿真结果表明：当目标发生机动时,所提模型性能明显优于传统模型。同时,在不同滤波器参数条件下的仿真结果进一步证实了模型的有效性。     

拦截高速机动目标的最优制导律

对于远距离拦截高速、大机动目标,不仅拦截弧段长,拦截飞行时间也更久。拦截弹在飞行过程中的能量管理与优化问题,也是在拦截制导律设计时必须要考虑的问题。将非线性弹目运动关系降阶简化后,运用最优控制理论,将能量管理纳入考虑中,得出针对高速、机动目标的最优制导律,且可以满足终端碰撞角约束。通过引入分段线性和指数两种形式的阻尼,使得导弹在拦截高速高加速目标时,对目标机动的敏感度随弹目距离变化,从而达到能量管理的目的。通过二维非线性仿真验证了制导律的性能。     

攻击主动防御飞行器的微分对策制导律

基于微分对策理论设计了躲避护卫弹的同时攻击飞行器的制导律。根据传统的性能指标推导了该场景的微分对策制导律,并且根据权重系数的取值定义了三种制导律:最优追赶制导律、逃脱-追赶制导律和复合制导律。最优追赶制导律容易被护卫弹拦截,逃脱-追赶制导律容易造成导弹和飞行器的零控脱靶量急剧增大而使得攻击失败,复合制导律很难选择合适的权重系数。针对以上不足,提出了两种改进的制导律,并对该两种制导律的适用情况进行了分析。通过非线性模型仿真,验证了这两种方法的可行性。该两种制导律目的性强,攻击导弹可以躲避护卫弹进而攻击飞行器。