直升机载空空导弹机弹相容性仿真研究

直升机载空空导弹是武装直升机空战、夺取超低空制空权的主要武器装备,其与载机平台的相容性问题必须进行重点研究;通过建立导弹6自由度数学模型及导弹尾流场模型等,对空空导弹在直升机上发射离轨过程、初始弹道、发动机尾流场以及喷出物等全过程进行了仿真和分析,并给出了研究结论;同时为避免初始弹道的下沉带来的消极影响,对导弹初始弹道控制给出了建议。     

考虑不确定性的模块化战术导弹优化设计

针对不确定性因素对模块化战术导弹总体参数影响较为敏感,从而导致设计出的导弹无法满足要求问题,开展了模块化战术导弹不确定性优化设计。以某38 kg级别直升机载空地导弹为研究对象,采用稳健性优化设计理论,建立模块化导弹稳健性优化设计模型,分析载荷质量与质心位置、速度方案、弹道方案3类不确定问题对导弹起飞质量与设计约束的影响。优化结果表明：在付出很小质量代价基础上,稳健性优化方案可降低不确定性因素对设计目标的影响,大幅度提升满足设计约束的概率。方案对比分析表明：增加导弹飞行高度与续航阶段末速可提升模块化直升机载空地导弹起飞质量稳健性;增加续航段末速与尾舵展长、减小弹翼展长可提升设计约束稳健性。     

人在回路的直升机-导弹对抗仿真

针对高亚音速图像制导导弹能否攻击高机动性武装直升机的问题,建立了直升机六自由度模型,通过游戏杆模拟驾驶员对直升机的操纵,构建了人在回路的弹目对抗仿真系统。利用游戏杆控制目标的运动轨迹,模拟直升机的典型机动动作,进行了人在回路的直升机-导弹飞行机动性对抗仿真。仿真结果证实了图像制导导弹攻击武装直升机的可行性和导弹所需的机动性。     

美国联合空地导弹的发动机取得技术突破

洛·马公司会同航空喷气公司以及其它项目参与机构近期完成了联合空地导弹的发动机在各种温度下的试验,并宣布该发动机已经取得了技术突破.参与这种发动机研制的除了航空喷气公司外,还包括罗克塞尔公司、通用动力公司以及太平洋科学材料公司等.联合空地导弹的技术演示验证项目由美国陆军联合攻击弹药系统办公室负责,该弹将取代美国陆军、海军和海军陆战队现役的海尔法、陶和幼畜等多型导弹,可装备固定翼飞机、旋翼机和无人作战飞机.预计该弹将于2016年开始装备AH-64D和AH-12直升机以及F/A-18E/F战斗机,2017年装备MH-60R直升机和增程多用途型(ERMP)天空勇士无人机.美国联合空地导弹的发动机取得技     

空地导弹面面观

空地导弹是从飞机上发射攻击地面、水上目标的导弹,是现代空袭飞机(战略轰炸机、歼击轰炸机、强击机、武装直升机和反潜巡逻机等)的主要进攻武器。空地导弹与飞机上的探测、跟踪、制导、发射等设备构成空地导弹武器系统。空地导弹是在第二次世界大战期间出现的,当时,德国曾试验过把V-1导弹装到飞机上袭击英国的伦敦。战后,美、苏利用从德国劫去的专家和技术资料,对空地导弹进行了卓有成效的研究。     

直升机载空空导弹作战使用仿真试验方法

针对直升机载空空导弹作战使用的仿真试验方法进行研究.分析了影响直升机载红外空空导弹作战使用的主要因素,建立了空空导弹半实物仿真系统,重点围绕载机发射条件、目标特性、战场环境等因素对导弹使用的影响展开试验设计.提出的试验内容与方法能够满足导弹作战使用研究的需求,可以为同领域导弹的作战使用研究提供参考.     

图像制导导弹的射程和速度分析

为确定图像制导导弹的最大射程和飞行速度 ,引入了三轮安全打击概念 ,对导弹的最大射程进行了论证和分析 .在导弹总质量一定的条件下 ,设计了等速和加速两种速度方案并进行了弹目机动性对抗仿真 .结果表明 ,两种速度方案的最大射程均能满足三轮安全打击的要求 ,而加速方案的最大射程更大 ,末制导段导弹的机动性更高 ,所需要的导引头框架角较小 ,有利于搜索和攻击高机动性武装直升机     

直升机载空地导弹复合制导技术研究

针对直升机载空地导弹防区外攻击、多目标打击、抗干扰面临的实际难点,分析了不同模式导引的目标适应性。提出了直升机载空地导弹适应的复合制导形式,论述了相关关键技术、设计途径,并分析了空地导弹复合制导的发展方向。     

伞弹系统落点散布影响因素分析

根据伞弹系统弹道飞行特征对伞弹弹道模型进行了简化,提出了弹道和落点分析计算模型。根据该模型对影响弹道落点的因素进行了分析,得出了各因素导致的落点散布影响范围和敏感程度。认为载机偏角、载机倾角、机弹侧向分离速度、伞弹自身因素散布和风偏对弹体落点散布的影响较明显,是导致弹体落点散布的敏感因素,并通过计算得到了弹体落点综合散布范围。     

图像制导导弹攻击武装直升机攻击区分析

建立了图像制导导弹对武装直升机攻击的数学模型,计算了反直升机/反坦克多用途导弹攻击武装直升机攻击区,并绘制了比较形象的立体攻击区图。     

中远距空空导弹弹道总体规划

针对中远距空空导弹发射后不管的控制需求,对中远距空空导弹拦截目标的弹道进行了优化设计;在进行弹道规划时将导弹的飞行过程分为中制导段、中末制导交接段和末制导段,分析了不同飞行阶段的制导控制要求,在此基础上完成了各个阶段弹道规划,并给出了实现途径。     

基于分布式并行伪谱-神经网络算法的双脉冲导弹多阶段协同轨迹优化

为求解双脉冲导弹多阶段协同轨迹规划问题,并考虑将分离的发动机壳体投送至安全区域,提出一种基于高斯伪谱法和人工神经网络的分布式并行算法。针对双脉冲导弹两级脉冲的工作特点,将全弹道划分为发射段、爬升段、续航段和制导攻击段4个阶段;为预测分离发动机壳体的落点位置,建立射程预测函数,并利用人工神经网络对该函数进行离线拟合,以提高预测速度;在分布式并行算法中各导弹并行独立求解最优轨迹,并引入飞行时间下界约束保证导弹飞行时间一致性。通过两个仿真算例,将该分布式并行算法与集中式算法进行了比较,仿真结果表明,所提的分布式并行算法对于求解双脉冲导弹多阶段协同轨迹规划问题可得到更优的性能指标,以及更高的求解效率。     

助推滑翔导弹对地攻击快速下压弹道设计

为了研究助推滑翔导弹针对地面固定目标的快速打击方法,通过受力分析,提出一种新的弹道下压段俯冲弹道模型。采用翻身下压的飞行方式,使导弹主升力面朝下,弹道下压过程中以正攻角下压为主,延后并缩短了负攻角的使用时间,获得了更快的弹道下压速率。以美国CAV-H为研究对象,利用高斯伪谱法进行弹道仿真计算,并与传统弹道下压方式进行对比。结果表明,与传统弹道下压方式相比,翻身下压具有更高的弹道下压效率及在高速飞行的高热流区保持正攻角飞行的特点。对于采用腹部防热设计的助推滑翔导弹,在实现弹道快速下压的前提下,有效杜绝了热流向背部蔓延,提高了俯冲攻击过程中导弹的安全性。     

直升机载空空导弹纵向弹道规划

根据直升机载空空导弹低空、超低空作战的特点,基于最优控制理论,进行了发射后截获纵向弹道规划技术的研究,给出了纵向弹道规划技术的一种实现方法,来解决直升机空空导弹长距离低空、超低空飞行时的防撞地以及中末制导交接班过程中减少地物背景干扰等问题,并建立了仿真模型,进行了仿真分析。仿真结果表明,本文给出的纵向弹道规划技术能够大幅提高直升机空空导弹的作战效能。     

箱装导弹发射动力学分析与测试研究

为保障导弹发射安全,研究某导弹贮运发射箱设计可行性及发射过程中箱弹动力学特性.基于多体动力学理论,建立了发射系统动力学仿真分析模型,并利用Fluent软件建立了贮运发射箱流场分析模型.仿真分析结果表明:贮运发射箱与导弹适配性较好,能够满足导弹发射安全性要求.飞行试验测试结果验证了设计方案及仿真分析结果的有效性.     

激光寻的空地导弹制导控制方法

针对半主动激光寻的空地导弹的精确快速打击需求,提出一种基于测姿陀螺中制导与激光寻的末制导的空地导弹制导控制方法。分析激光寻的空地导弹的制导特性,在弹上仅安装陀螺仪条件下,分别对导弹俯仰、偏航、滚转3个通道构建不同的控制系统结构,通过倾斜稳定控制、姿态控制、比例导引控制以及程序控制的设计与有机结合,实现导弹弹体的稳定控制以及高概率目标截获,并对高精度激光启动照射时间的确定进行研究。飞行试验结果表明,采用该方法可实现激光寻的空地导弹的稳定控制,飞行所得弹道和弹体姿态结果与理论设计相吻合。     

基于MATLAB/Simulink的直升机载导弹制导控制系统建模与仿真

文中建立了直升机载导弹的六自由度制导控制系统的数学模型,编制了以MAT-LAB/Simulink语言为基础的仿真软件。仿真结果表明,与实际飞行试验数据达到很好的拟合,说明采用六自由度制导控制系统的数学模型进行设计的正确性。     

直升机下洗流场对导弹初始弹道影响

研究了导弹在两种不同控制模式下,直升机下洗流场对其初始弹道的影响。通过建立直升机下洗流场数学模型和导弹动力学和运动学模型,对导弹在旋翼干扰流场下的姿态和弹道变化进行了仿真研究,给出了在导弹自动驾驶仪启控或不启控状态下旋翼下洗流干扰对导弹姿态和弹道影响变化曲线。结论认为下洗流场对导弹初始弹道的影响是显著的,导弹自动驾驶仪的控制作用可有效减小这种影响。     

助推-滑翔式导弹总体参数设计方法初探

以两级固体推进剂火箭发动机助推、弹头直接入轨,而后全程在大气层内滑翔飞行的助推-滑翔式导弹为研究对象,对导弹总体参数设计进行研究,给出一种适用于助推-滑翔式导弹的总体参数设计方法。根据助推-滑翔式导弹的弹道特点,通过分段分析弹道特性,推导出导弹总体参数与关机点理想速度间的关系式。通过仿真分析,建立滑翔起点参数与关机点参数间的关系模型;考虑平衡滑翔条件,得到滑翔射程公式。基于以上公式和模型,给出助推-滑翔式导弹射程与关机点参数之间的解析关系,初步建立了助推-滑翔式导弹总体参数的设计方法。