基于地基雷达反导预警时间窗口建模与仿真

对战术弹道导弹目标的探测预警是反导作战的关键,预警时间直接制约着反导武器系统的作战效果。对预警时间窗口进行了数学描述;分别建立了战术弹道导弹(TBM)被动段的弹道模型、地基雷达的视距模型以及拦截弹的运动模型;建立了预警时间窗口的计算模型;通过算例,计算了拦截两种典型射程的TBM时所对应的预警时间窗口,计算结果表明,地基雷达的部署位置和拦截弹的战技指标是影响预警时间窗口的主要因素。     

弹道导弹被动段拦截时间窗口影响因子分析

随着反导武器系统的发展,反导区域已经从TBM再入段延伸到整个被动段,选择恰当的拦截发射时机直接影响着被动段反导的作战效果.通过对拦截时间窗口的定义,给出了计算被动段拦截时间窗口的算法,从拦截系统的角度出发,通过仿真分析了拦截弹飞行速度、拦截高界、低界和部署位置对拦截时间窗口的影响,得到了有价值的结论.     

弹道导弹被动段拦截次数及影响因素分析

对弹道导弹被动段拦截次数进行数学描述,通过椭圆弹道理论建立了两种典型TBM的被动段弹道,给出了根据当前时刻弹道导弹位置计算被动段可拦截次数的算法,通过两个典型的算例,得到了典型拦截目标被动段的拦截次数,对其影响因素进行了分析,结果表明,目标拦截次数与拦截系统的战技指标有很大关系,要使得混合部署时获得最多拦截次数,需要对高层、低层反导系统合理部署。     

大气层外弹道导弹中段拦截弹道规划

为解决反导拦截弹道快速规划问题,依据椭圆弹道理论与二体理论提出一种弹道导弹中段拦截弹道规划模型。在获取目标弹道某一时刻初始位置和速度状态信息基础上,利用椭圆弹道理论建立目标飞行位置与飞行时间的关系,实现对遭遇点位置信息的预测;根据拦截弹发射点位置以及预测遭遇点位置,利用Lambert方程在飞行时间的约束下解算拦截弹的状态信息,从而建立拦截弹的弹道规划模型;使用MATLAB软件仿真验证拦截弹规划模型的有效性。该模型为中段拦截弹道规划设计提供了一种思路和方法,并且在相应的约束条件下规划的拦截弹道在理论上能够满足中段反导拦截作战要求。     

中口径火炮反导限时毁伤评估

为了准确评估中口径火炮反导限时毁伤能力,建立中口径火炮远距离多发空中同时弹着数学模型和近距离层层拦截数学模型,给定拦截时间,引入限时毁伤概率仿真计算不同射速、不同弹种下的反导毁伤概率.计算结果表明:随着拦截距离的增加,弹道修正弹反导优势较常规弹明显;多发空中同时弹着拦截模式可提升反导限时毁伤能力;给定拦截时间的长短直接影响着中口径火炮不同射速下的反导限时毁伤能力.引入限时毁伤概率,较传统毁伤概率更能准确评估中口径火炮限时毁伤能力.     

地基导弹空间拦截的弹道设计方法

地基反卫星拦截需要设计拦截弹道。建立拦截弹道主动段弹道计算模型和被动段轨道预测模型,提出被动段普适变量轨道预测算法,给出拦截弹道优化方法。采用一种导弹进行仿真计算,结果表明,只要被动段飞行时间设计合理,所设计弹道能满足空间作战要求。     

反TBM系统中HTK与破片杀伤技术比较分析

总结归纳了TBM威胁的特点, 指出了破片杀伤拦截弹面临的问题, 通过对反TBM系统中破片杀伤拦截弹和基于HTK的动能拦截弹特点及其杀伤效能的比较分析, 认为基于HTK技术的动能武器必将成为今后相当长时间内反导武器发展的主要方向.     

基于固定弹道的空间拦截发射点快速选择研究

针对地基导弹对空间目标拦截需要选择合适发射点,对于弹道固定的空间目标,对拦截点进行了规划,建立了拦截弹主动段弹道模型和自由段弹道模型,给出了发射点选择模型,采用牛顿迭代算法对所建立的非线性方程组进行了解算.结果表明,所选择发射点能满足空间拦截要求.     

亚轨道高动态飞行器拦截弹道模式研究

由于亚轨道高动态飞行器一般在大气层边缘作高速飞行,现有的防空导弹难以对其进行拦截,因此针对亚轨道高动态飞行器拦截弹道模式进行研究。建立了拦截弹运动学和动力学模型,在此基础上利用参数优化方法和最优控制理论分别对传统视距拦截作战模式和超视距拦截作战模式下的拦截弹道进行了优化设计,得到了两种作战模式下拦截弹最优弹道。研究结果表明:超视距拦截作战模式能够充分发挥拦截弹能量优势,扩展拦截弹的射程。     

空基动能拦截弹制导控制系统建模与仿真

为研究用于弹道导弹助推段拦截的空基动能拦截弹的制导控制系统,探讨了弹道导弹助推段拦截的作战过程,建立了弹道导弹助推段飞行的弹道模型;根据弹道导弹在助推段的飞行特点,建立了动能拦截弹制导控制系统模型,其中包括拦截弹结构模型、动力学与运动学模型、相对运动模型、传感器测量模型、复合制导模型和直接力/气动力控制模型。在Matlab/Simulink环境下开发了弹道导弹助推段拦截的数字仿真系统,并对仿真结果进行了分析。仿真结果验证了模型的合理性,可为空基拦截弹制导控制系统的设计提供参考。     

近程战术弹道导弹被动段导引律设计

研究了战斗部为集束弹头、制导方案采用全程惯性制导的近程地地战术弹道导弹被动段导引律设计问题 .为获得封闭形式的解析解 ,引入了假想目标 ,将这一最优控制问题转化为导弹拦截假想目标的最优导引律设计问题 ,并求出了导弹被动段导引律 .仿真计算结果表明 ,该导引律具有抗干扰能力强、制导精度高、法向过载饱和度小等优点 ,完全满足导弹被动段导引律的设计要求 .     

舰空导弹拦截"蛇行机动"反舰导弹的仿真研究

介绍了“蛇行机动”反舰导弹突防的基本过程，建立了“蛇行机动”反舰导弹突防和舰空导弹反导模型．通过Matlab仿真，得出了舰空导弹的发射时机对其拦截脱靶量有显著影响且呈现出一定的规律性，以及舰空导弹可能成功拦截“蛇行机动”反舰导弹的结论，     

反空空导弹弹道及拦截区解算研究

发射反空空导弹拦截来袭导弹是未来空战时作战飞机的一种重要自卫手段。为研究反空空导弹的拦截性能和计算其有效拦截区,推导了敌方飞机、来袭导弹、自卫飞机和反空空导弹的数学模型,建立了来袭导弹攻击自卫飞机和反空空导弹拦截来袭导弹的空战仿真平台,解算了反空空导弹的拦截区。仿真结果表明,典型空战条件下,反空空导弹对来袭的中远程空空导弹存在有效的拦截区,反空空导弹拦截区的大小与反空空导弹性能、发射前置角、自卫飞机的规避机动、来袭导弹发射距离等因素密切相关,在拦截区内发射反空空导弹,能够极大地提高自卫飞机的战场生存能力。     

弹道导弹多层拦截方法及效能评估

对弹道导弹的多层拦截方法进行了分析,研究了多层拦截的作战流程,并基于AHP-模糊综合评价法对弹道导弹多层拦截作战效能进行了评估。     

基于协方差分析描述函数技术的弹道导弹落点预报

针对采用Monte-Carlo方法对非线性系统进行统计分析效率低下的问题,将协方差分析描述函数法(CADET)应用于弹道导弹落点预报与精度分析.介绍CADET方法的统计线性化思想,提出一种针对一阶可微随机变量函数的统计线性化方法,建立弹道导弹被动段的均值和方差计算的CADET模型.该方法通过一次计算就可得到随机变量数字...     

某型地空导弹作战效能评估

为了提高某型地空导弹武器系统的作战能力,对该型地空导弹的作战效能进行评估。介绍某型地空导弹武器系统的组成,采用理论分析具体分析了该武器系统的适应能力、探测能力和火力拦截能力,通过仿真分析和计算模拟了该型导弹在多种条件下的拦截能力,评估某型地空导弹多种部署条件下的作战效能。仿真结果表明：该型地空导弹武器系统可以对多种典型目标进行有效拦截,为该型地空导弹武器系统快速形成作战能力提供了理论参考。     

HTK与战斗部反导的允许脱靶量对比分析

根据HTK拦截器和战斗部破片的反导命中条件，建立了HTK与战斗部命中目标的允许脱靶量模型，对这两种反导方式拦截不同性能导弹目标的允许脱靶量进行了对比、分析和仿真计算验证，结果表明拦截高性能的目标导弹时，HTK可比战斗部具有更易于实现的允许脱靶量需求．     

反舰导弹对舰空导弹武器系统饱和攻击数计算模型研究

从分析影响舰空导弹系统对反舰导弹有效拦截时间的主要因素入手,建立了有无预警机信息支援两种情况下,舰空导弹系统对反舰导弹有效拦截时间和最大拦截次数计算模型.在此基础上,建立了两种情况下反舰导弹对舰空导弹的突防概率计算模型与饱和攻击数确定模型.通过设定具体作战背景及相关参数,运用模型对反舰导弹的饱和攻击数进行了仿真计算,结果说明该模型具有一定的理论参考价值.     

反弹道导弹引信有效截获目标能力研究

反弹道导弹的主要任务是拦截战术弹道导弹，遭遇段极高的相对速度和战术弹道导弹较小的雷达截面积增大了引信截获目标的难度。本文首先分析了高速破片战斗部和侧视引信配合拦截战术弹道导弹(TBM)目标的能力，以及高速交会条件对引信参数设计和选择的限制；其次分析了低速破片战斗部与侧视引信配合的困难，以及导弹引信一体化(GIF)技术的应用。对GIF技术中的延时算法、延时起点选择等几方面的问题也进行了分析和讨论。