无再入观测弹道导弹气动参数和落点联合预报

在无再入观测数据条件下,为了对弹道导弹的落点和气动阻力参数进行高精度联合预报,基于导弹末端速度变化范围的限制,预估气动阻力参数变化范围; 将气动阻力参数作为随机过程建模并增广为目标的状态,基于无迹变换法建立了考虑气动阻力、地球自转和J₂摄动的落点预报和误差分析模型,计算了落点误差散布椭圆。仿真结果表明,该方法能有效预估气动阻力参数范围,显著提高了落点预报和误差分析的精度(尤其是落地时刻),对于导弹早期预警具有较高应用价值。     

基于落点的弹道导弹需要速度求解方法

为了提高需要速度的求解精度,解决当前飞行状态和目标位置不定情况下需要速度的求解问题,文中提出了一种基于落点的需要速度求解方法.在惯性坐标系下,建立了需要速度的求解模型,对目标点与弹道导弹绝对弹道面之间的纵横向偏差进行修正,计算导弹当前飞行状态下的需要速度.仿真结果证明,该方法可有效求解空中某飞行状态下导弹的需要速度,精度较高,打击目标可以适当变换.     

弹道导弹惯导系统误差系数自由段补偿

惯性系统误差系数修正是提高弹道导弹制导精度的有效方法.通过分析惯导误差系数修正方法,提出惯性制导系统的自由段实时补偿技术,通过公式推导,建立了误差系数补偿的理论模型.运用弹道仿真计算,分析误差造成的落点偏差,验证了修正模型对导弹落点偏差的补偿作用,证明该补偿方法不需要硬件改动,仅对弹上制导软件进行小量改动就能够显著提高导弹命中精度.     

再入段风场对弹道导弹射击精度影响的仿真试验研究

在再入段诸多影响导弹射击精度的误差源中,风的影响是一个相当重要的因素.本文在建立风场及风所引起干扰力的数学模型和仿真模型的基础上,通过仿真试验计算了风引起的导弹落点偏差,得出了风对弹道导弹射击精度影响的结论,为进一步提出误差修正方法提供了依据,对于提高导弹射击精度具有重要的意义.     

再入段风场对弹道导弹射击精度影响的仿真试验研究

在再入段诸多影响导弹射击精度的误差源中，风的影响是一个相当重要的因素。本文在建立风场及风所引起干扰力的数学模型和仿真模型的基础上，通过仿真试验计算了风引起的导弹落点偏差，得出了风对弹道导弹射击精度影响的结论，为进一步提出误差修正方法提供了依据，对于提高导弹射击精度具有重要的意义。     

初始条件误差对弹道导弹射击精度影响的计算

分析了采用捷联惯性制导的弹道导弹,在发射前和主动段飞行过程中,影响导弹落点精度的初始条件误差源.在此基础上,建立仿真模型,计算初始条件误差对导弹射击精度的影响.     

初始条件误差对弹道导弹射击精度影响的计算

分析了采用捷联惯性制导的弹道导弹，在发射前和主动段飞行过程中，影响导弹落点精度的初始条件误差源。在此基础上，建立仿真模型，计算初始条件误差对导弹射击精度的影响。     

基于移动目标运动预测的弹道导弹被动段制导方法

针对弹道导弹打击海上慢速移动目标,弹道再入段需要采用有效的制导方法以便确保打击精度的问题。对大型慢速移动目标位置进行实时跟踪预测,对导弹被动段弹道落点进行弹道数值计算,由移动目标预测点和弹道落点可求得两点之间距离与方向差异,根据误差信号与控制函数关系求出比例导引系数,然后对弹头实施有效控制,以致最后导弹能准确命中目标。制导仿真结果表明,模型方法可行,制导精度高,导引迭代收敛速度快。     

基于摄动理论的弹道修正榴弹落点偏差预测

榴弹二维弹道修正引信要求选用精度高、计算量小的落点预测算法,弹道积分外推和多项式拟合均不满足该要求。针对该问题,提出了基于摄动理论的落点偏差预测算法,通过射前装定基准弹道和偏导数实现榴弹落点偏差的准确预测。基于摄动落点偏差预测的数学原理,采用数值解法研究了计算步长、偏导数阶数、基准弹道和偏导数行数的选取原则,并用二阶渐消记忆滤波的方法减小了GPS测试误差对预测精度的影响,采用仿真的手段对预测精度和在弹道修正榴弹上使用的有效性进行了分析。仿真结果表明,摄动落点偏差预测在基准弹道的邻域内有较高的预测精度。     

速率捷联惯导系统工具误差计算与补偿研究

针对采用惯性制导的弹道导弹,开展速率捷联惯导系统工具误差计算与补偿研究.给出速率捷联惯导系统的测量模型和工具误差模型,推导了加速度计和陀螺仪的工具误差补偿公式,并进行了仿真计算.根据仿真结果,分析了各工具误差系数偏差对导弹落点精度的影响,证明了补偿算法的有效性,为捷联惯导系统工具误差补偿和提高弹道导弹制导精度提供理论依据.     

弹射座椅动力作用段姿态与轨迹解算

针对试验中现役第三代弹射座椅不能自主获取弹射姿态与轨迹问题,研究基于自封闭惯性导航(以下简称惯导)原理,借助试验采集的过载与角速度数据,通过低通滤波与移动平均处理后,采用四元数法与二子样圆锥误差补偿法,分别进行弹射座椅动力作用段姿态与轨迹解算,获得了2发X1型弹射座椅零速度-零高度试验(简称零-零试验)与2发X2型弹射...     

基于拉丁超立方抽样的导弹快速精度分析与误差补偿方法

针对导弹精度分析耗时长，补偿量计算与实际发射脱节的问题，提出一种快速计算导弹射击精度和误差补偿量的新方法。其将拉丁超立方抽样与对偶变数法相结合的抽样方法引入导弹精度分析，保证仿真精度的同时减少抽样次数。设计了拉丁超立方试验，并对导弹精度进行确定性仿真分析，得到导弹落点偏差与各制导工具误差系数的简化函数关系式，建立了导弹射前补偿量的快速计算公式。仿真实例表明该方法可以有效的缩减计算时间。     

基于外部坐标测量的六自由度并联机构标定方法

针对六自由度并联机构校准精度问题,提出了一种基于外部坐标测量的标定方法。利 用通用测量设备测量并联机构的位姿信息,构造一个统一度量的残差方程,其构造方式保证了所有 几何参数的可辨识性,从而不再需要设计和加工专门用于标定的各种辅助机构和冗余传感器。在 此基础上,通过对冗余方程组的优化求解,可以得到并联机构各参数的估计值,并用它们替代理想 参数进行反解运算,实现误差补偿。仿真表明,此方法能够抑制测量噪声的影响,发挥并联机构不 存在误差累积的特性,标定后并联机构校准精度能够达到测量噪声的量级。最后将此方法应用于 实际设备的标定,经过误差补偿后其精度提高了5 倍以上。     

快速寻北系统误差补偿技术研究

寻北系统以地球自转角速度作为输入基准,利用陀螺仪和加速度计分别测量地球角速度的分量及载体的倾角,对数据进行捷联解算后获得基准轴与真北方向的夹角,从而得到载体的某一固定轴与北向的夹角。由于系统中存在着很多误差因素,它们将直接影响系统的寻北精度。作为一种精密惯性仪表,寻北系统的精度与其选用的敏感元件、结构安装及用于计算的参数等都有极其重要的关系,通过对系统的误差进行分析,找出合适标定试验方法,通过对系统进行补偿后保证系统的精度。     

风洞CTS试验并联装置的速度控制方法

为提高风洞捕获轨迹(captive trajectory simulation,CTS)试验中并联装置速度控制的精准度和实时性,针对CTS试验中并联装置的非线性和耦合性特点,提出一种基于并联装置运动学模型的速度控制方法.该方法以该并联装置的位置、速度量化关系为基础,通过在速度控制闭环中引入补偿量,用于并联装置运动速度的解耦和消除位置累积误差.仿真与风洞试验结果表明:该速度控制方法能够达到CTS试验使用要求;在准确、高效地实现并联装置速度控制的同时,还消除了位置累积误差,原理简单,易于实现.     

铸造充型模拟快速算法模型研究

采用Patomkar和Spalding混和差分离散格式 ,应用近似盒迭代法建立了铸造充型模拟快速算法模型 ,该模型既保证了计算精度 ,而且由于避免了迭代引起的矩阵求逆 ,也加快了充型计算速度。     

带光电直流补偿的激光测速靶系统设计

为了提高弹丸速度测试的精度和抗干扰能力,提出了一种基于光电直流补偿的激光测速靶系统设计.采用了可靠性好,精度高的双启动、双停止区截激光幕速度测试方法,对抗强环境光干扰的光电直流补偿前置放大电路设计方案进行了分析.利用Microsoft VC++程序开发的速度测试软件进行了7.62mm弹丸单发速度测试实验,给出了实验波形.     

一种八位置磁罗盘标校方法

基于地磁测量原理,分析了磁罗盘的系统误差,建立了磁罗盘系统误差模型,设计了一种简单实用的八位置标校方法。通过对位置及旋转顺序的设计,以及模型方程的迭代解算设计,保证了该标校方法的高效与精度。该方法无需依靠已知磁场,无需依靠无磁转台,无需提供精确磁北基准,易于工程应用,为低成本磁罗盘研制提供了一种非常有效的标校方法。实验表明:经该方法标校后的磁航向角精度提高近一个数量级。     

钨合金球形破片侵彻低碳钢的弹道极限速度计算模型

为得到更大速度适用范围的钨合金球形破片侵彻低碳钢板弹道极限速度计算模型,分析不同着靶速度下钨合金球形破片侵彻低碳钢板的侵彻破坏特征,建立了包含弹、靶主要力学参数的弹道极限速度计算模型,模型系统考虑破片刚性、塑性、侵蚀以及破碎侵彻等情况;根据模型求解需要,针对钨合金破坏特征建立对应速度阈值的计算方法;基于已有试验数据,应...     

一种新的捷联惯性导航系统姿态四元数方程求解方法

为了解决传统四元数算法计算精度不高的问题,借鉴三子样旋转矢量法的求解过程,提出了一种新的四元数微分方程求解方法——三子样四元数法。三子样四元数法结合四元数微分方程求解旋转四元数的高阶导数,用抛物线拟合载体的角速度并给出角增量形式的计算公式,再根据旋转四元数泰勒展开式建立求解模型。仿真结果表明,当三子样四元数法取到9阶时,整体结果优于三子样旋转矢量法。