战术地地导弹弹道/固体火箭发动机一体化设计与仿真研究

给出近程战述地地导弹弹道／固体火箭发动机一体化优化设计的数学模型、设计方法与数值优化算法等。并针对某地地导弹，作了大量的弹道仿真，得到了弹道与发动机的最优匹配，使起飞总重明显下降。     

助推-滑翔导弹最大射程优化

对助推-滑翔导弹弹道进行数值优化有利于提高综合飞行能力,针对此问题,给出了一种求解其最大射程弹道的整段优化方法,建立了其纵平面运动模型和弹道优化模型.在考虑攻角、法向过载、分离点衔接及落地条件等约束下,应用序列二次规划法求解了最大射程弹道.结果表明,助推-滑翔导弹比常规弹道导弹射程显著提高,其最优弹道有效地提高了射程和突防能力.     

寻的防空导弹的一种弹道优化方法

为保证雷达寻的防空导弹遇到目标时脱靶量最小,分析了影响导弹视线角速度诸因素,以命中时导弹需用过载最小为条件,得到了纵向加速度和重力2项优化因子,以补偿它们带来的视线转率和弹道弯曲,实现了比例导引规律的弹道优化.仿真表明该方法对高空、高远弹道的改善效果明显,弹道变得较为平直.该方法在工程上易于实现.     

一种乘波外形导弹增程段弹道的最优控制解法

高超音速导弹弹道优化的目的是针对其弹道数学模型,设计方案弹道,寻求一个最优攻角规律使得弹道性能指标最优.为此将弹道问题转化成最优控制问题,通过最小值原理,得到滑翔飞行距离最大的最优弹道的一阶必要条件,采用遗传算法求解了此两点边值约束问题.数值仿真算例表明,在满足状态方程约束条件下,通过最优控制解法和遗传算法求取最优弹道方法可行.     

基于μ综合的防空导弹自动驾驶仪设计

针对防空导弹自动驾驶仪设计中存在的建模误差,提出了μ综合自动驾驶仪的设计方法,通过引入虚拟不确定块将控制系统的鲁棒性能问题转化为广义系统的鲁棒稳定问题,采用标准的D-K迭代法求解系统的鲁棒控制器.仿真结果表明,基于标准弹道上某特征点的一个确定数学模型设计的μ综合自动驾驶仪,可控制导弹沿标准弹道的全弹道稳定准确地飞行.系统对模型不确定性具有较好的鲁棒稳定性和鲁棒性能.     

助推-滑翔导弹弹道优化与总体参数分析

为解决助推-滑翔导弹的弹道设计与性能分析问题,提出了一种分段优化的全弹道设计方法.利用工程估算方法估算导弹的助推器参数,建立了弹道优化模型,将全弹道分为主动段和滑翔弹头飞行段,分段进行弹道优化.采用Gauss伪谱法将弹道优化问题转化为非线性规划问题,采用序列二次规划(SQP)等数值方法进行求解.仿真结果表明,Gauss伪谱法处理此类多阶段多约束的弹道优化问题效果较好,最优弹道起伏较小,控制量变化平滑,各项约束都得到满足.利用弹道优化分析了起飞质量、主动段终端倾角对导弹射程的影响,并与弹道导弹进行了比较,结果表明,助推-滑翔导弹在增程方面具有较大优势.     

反舰巡航导弹弹道设计与优化探讨

本文在分析当前反舰导弹的弹道特性并给出弹道优劣的评价准则基础上，介绍了以突防能力大小作为选择标准的弹道设计方法。同时，以所设计的理想弹道为基准并综合考虑导弹本身的特点和环境因素，结合当前控制器设计的特点，提出了保证弹道设计的优化方法。     

乘波外形导弹弹道特性分析与优化设计

采用试验设计和CFD方法,分析了钝化后乘波外形导弹的气动性能,建立了乘波外形导弹的空气动力响应面模型,详细分析了弹道初始条件和发动机推力对跳跃式弹道特性和飞行轨迹的影响.在弹道特性分析的基础上,建立了乘波外形导弹跳跃式弹道优化模型,运用多目标粒子群算法对跳跃式弹道进行了优化设计.结果表明,弹道特性和飞行轨迹主要受弹道初始条件的影响;根据设计人员对弹道性能指标的要求,采用多目标粒子群算法求取最优方案弹道的方法是可行的.     

机载反舰导弹飞行方案研究

研究了近程空舰导弹两种飞行方案的设计及弹道计算方法，并以某型导弹为例进行了计算，其结果可为机载反舰导弹总体设计提供参考。     

固冲发动机导弹方案弹道设计与优化

文中针对以固冲发动机为动力装置的导弹弹道特性与推力特性高度耦合的特点,建立了相应的方案弹道优化模型,并采用基于遗传算法与序列二次规划算法的组合优化方法,以最大射程为目标进行内外弹道一体化优化设计.弹道仿真结果表明:所得到的优化后的飞行弹道方案,在满足飞行条件约束和发动机设计约束的情况下,射程提高了约21.7％.从而验证了所用优化方法的有效性以及一体化优化设计的必要性.     

从伪蒙特卡洛法到蒙特卡洛法

介绍了从试验空间的统计试验方法(即Monte—Carlo法)到有限试验点集的均匀设计方法(即伪Monte—Carlo法)，以及从具体问题的统计特性要求，对均匀设计表中的试验点进行“补点”和计算机统计试验方法，并从中揭示了均匀设计法运用过程中的辨证关系．     

基于模糊层次分析法和图像对比毁伤评估法的目标权重计算方法

对目标权重的设置是无人机蜂群作战过程中的重要步骤,设置合理的初始目标权值,并结合前序打击结果实时更新目标权重,能显著提高后序轮次的打击收益.主要介绍模糊层次分析(FAHP)法和图像对比毁伤评估法在不同攻击轮次中无人机目标分配中目标权重的确定.在运用FAHP方法对首轮目标权重进行分析后,通过探测无人机拍摄的打击前后图像对目标打击效果进行毁伤度分析判定;结合首轮打击权重制定下一轮打击的目标权重,给出下一轮打击的建议瞄准坐标,协助无人机群作战的再分配再打击,最大化打击收益.     

基于Mean Shift聚类的边缘检测方法

噪声图像中的边缘检测是图像处理中一项很困难的任务。基于Mean Shift的图像平滑能够有效地去除图像中的高斯噪声,同时保持图像的边缘,然后通过ADM掩模算法检测边缘。经过实验证明,能够很好地提取图像的边缘,与其他经典方法相比具有比较好的效果。     

程序设计中结构化方法与OO方法的结合

在分析结构化方法和面向对象(OO)方法优缺点的基础上,提出了在应用程序开发过程中,将二者结合使用的一种综合设计方法.该方法分析和设计阶段采用结构化分析(SA)和结构化设计(SD),生成软件的结构图,然后通过转换获得面向对象设计(OOD)编码所需的控件,再使用面向对象编码完成程序的设计.同时给出了相应的转换规则和选择控件的注意之点,并以示例加以应证.使用SA、SD节省分析设计的时间,减少错误;使用OOD又使程序设计交互性强,适应性好,取得了双赢的效果.     

一种基于光束平差法的相机标定方法

为解决多目视觉测量系统中,相机标定精度要求高、标定视场范围广等问题,提出一种基于光束平差法 的相机标定方法。利用立体视觉原理重构各个编码点的空间坐标,通过相机成像模型将编码点投影到图像中,并利 用Levenberg-Marquardt 方法最小化编码点的投影点与图像中对应像点之间的投影误差,获得最优的相机参数。实验 结果表明：该方法的最大标定误差为0.052 9 像素,相机标定精度高、应用场景灵活,满足工业应用需求。     

一种基于解析方法的滑翔再入轨迹快速规划方法

采用数值方法对再入飞行器进行在线轨迹规划时,计算量大,针对此问题,研究了一种基于解析方法的滑翔式再入轨迹规划方法,该方法能够快速规划出高精度的滑翔再入轨迹。基于飞行器再入运动特性,对飞行器滑翔再入的阶段进行了划分,并给出了阶段划分依据; 基于运动方程,推导了一类含轨迹参数的滑翔式再入轨迹的高精度解析解; 根据推导的再入运动解析解,将再入相关约束转化为轨迹参数约束; 引入参数校正方法,根据轨迹参数与待飞航程间一一对应的关系,在轨迹参数约束范围内规划出能满足任务需求的再入轨迹。仿真结果表明,分阶段推导的解析解的精度要高于罗赫二阶解,与数值解相近; 基于解析方法的滑翔再入轨迹规划方法避免了数值方法的大量积分运算,并能快速规划出满足任务要求且精度与数值方法相当的滑翔再入轨迹。     

基于熵值和TOPSIS 法的装备体系方案优选方法

针对传统的方案筛选方法会产生海量数据且评估不客观的问题,提出一种基于熵值和 TOPSIS 法的装备体系方案优选方法。在确定装备体系方案优选指标的基础上,构建了基于熵值赋权的 TOPSIS 法装备体系方案价值评估与优选模型,并通过实例验证了该模型的有效性。结果表明：该方法能有效提高装备体系方案优选的科学性、客观性和有效性,从而为装备论证人员开展装备体系方案优选工作提供参考。     

基于蒙特卡洛法的卫星分离姿态计算方法

为了计算以弹簧作为分离动力源的卫星在星箭分离时刻的分离姿态,建立了六自由度动力学方程,并采用龙格库塔法求解了该方程,算例结果表明:通过该方法计算得到的分离角速度与ADAMS仿真计算结果相比,最大偏差小于0.77%。基于以上研究,针对卫星、弹簧装置多个设计偏差对卫星分离姿态的影响,提出基于蒙特卡洛法的卫星分离姿态分析方法。飞行试验结果表明,由该方法得到的分离角速度与常规保守算法相比,计算精度提高35%左右,解决了工程中由于采用将各个偏差取最大值进行保守计算而导致计算结果偏差较大的问题,可为卫星设计、弹簧装置设计提供参考。     

战场威胁估计方法

为更好地了解作战对象的实力和作战企图,对战场威胁估计进行研究。在作战地域分层和威胁能力等效假设的基础上,对各种武器在不同地域层次的威胁进行估计,根据各种武器在不同时机的威胁程度来实现对战场威胁的估计。结果表明:该方法能有效避免传统方法的不明确性,为部队根据威胁程度来调整部署提供指导。     

基于物理光学法和面元法的目标近场RCS计算

针对求解目标近区电磁散射特性,提出基于物理光学法和面元法计算目标近场雷达截面积(RGS),即采用目标形体构造的面元法建立目标的表面模型,利用物理光学法计算目标近区场上的每单元的散射场,而后对所有单元的散射场矢量求和得到整个目标的散射场和雷达散射截面(RCS).将目标的RGS计算结果代人引信电路仿真模型获得的目标多普勒信号和引信启动点与实测结果的统计特性一致,证明该方法具有实用性.