红外对抗过程的效能评估方法研究

战斗机红外对抗效能评估是武器装备作战使用的关键,传统效能评估方法主要针对简单红外环境、固定作战态势和单一组件开展研究,不能充分反映红外对抗的真实性和全面性。基于此,提出了战斗机红外对抗效能评估方法,按照实战对抗过程,分成探测目标、占位和杀伤目标三个阶段进行研究,基于概率理论确定了不同阶段的概率权重,并建立了基于红外对抗全过程的效能评估方法,最终得到战斗机完成红外对抗任务的成功概率。对比分析结果表明了红外对抗效能评估方法的有效性和正确性,为战斗机红外攻击策略和防御策略的制定提供了理论依据。     

机载面源红外诱饵及干扰效能研究

红外制导导弹,特别是红外成像制导导弹的发展,给飞机造成了巨大的威胁。而面源红外诱饵是对抗红外成像制导武器的有效手段。首先,在分析红外成像制导的原理和弱点的基础上,探讨了机载面源红外诱饵的干扰机理和作战能力指标,并介绍了机载面源诱饵的装备现状。其次,概述了自燃箔片红外诱饵和的自燃液体红外诱饵的装备现状和制备方法。然后,从试验研究、建模研究、图像生成、干扰策略研究等几个方面综述了机载面源红外诱饵干扰效能的研究现状。最后提出了一种基于探索性分析方法的机载面源红外诱饵干扰效能的仿真方案,能够综合多种因素分析诱饵的干扰策略。     

红外干扰机对四元正交探测器的干扰效能

采用建模仿真的方法研究了红外干扰机对四元正交探测器的干扰效能。分析了四元正交探测器导引头的目标识别机理和干扰信号对目标识别的影响,建立了导弹总体仿真模型和干扰机干扰下的调制盘导引头和四元正交探测器导引头的目标识别模型。通过仿真定量地比较了不同压制比和占空比下红外干扰机对两种典型红外制导导弹的干扰效果。仿真结果显示,红外干扰机对四元正交探测器导引头的干扰效果明显不如对调制盘导引头的干扰效果;增大压制比可提高干扰机的干扰效能;当占空比为0.5时,干扰机对四元正交探测器导引头的干扰效能最大。     

面源红外诱饵对抗成像制导导弹的仿真研究

面源红外诱饵是一种有效对抗红外成像制导导弹的干扰装备.它能模拟被保护目标的红外特征,达到干扰红外成像制导导弹的目的.首先,分析面源红外诱饵对抗红外成像制导导弹的干扰机理.其次,建立面源红外诱饵的辐射模型和运动模型.然后,分析面源红外诱饵红外图像的位置、面积和灰度的变化规律,仿真生成面源红外诱饵红外图像.最后,以干扰成功率作为面源红外诱饵干扰效果评估准则,计算不同距离和不同投放数量下面源红外诱饵干扰成功概率,并对仿真结果进行分析.仿真结果表明:面源红外诱饵能够逼真地模拟目标飞机的光谱辐射分布特性,有效干扰红外成像制导导弹,显著提高目标飞机的战场生存力.     

红外成像制导末端局部图像识别跟踪研究

针对红外成像制导末端目标图像充满导引头视场影响目标识别跟踪的问题,提出一种红外成像制导末端局部图像识别跟踪的方法。分析了红外成像制导原理;选取了高亮区比例、灰度标准偏差、长宽比、紧凑度和复杂度等5个特征量作为特征提取和目标识别的依据,提出适合导弹的目标快速识别算法;通过计算红外成像制导末端目标图像,在导引头焦平面上的投影面积的变化情况,分析了弹目距离与相对速度对目标图像变化情况的影响,研究了形心跟踪到局部图像跟踪的转换时机。综合考虑了可靠性和实时性要求,选取飞机机头作为局部图形跟踪的跟踪点;搭建红外成像制导仿真场景,对所提出的方法进行仿真分析。仿真结果表明：该方法能够有效地识别图像中的目标,减小红外成像导引头跟踪盲区,实现红外成像制导末端的平稳跟踪。     

机载红外诱饵作战使用方法

红外诱饵弹是红外对抗中最常用的一种干扰装备,以隐真、示假为目的,起到迷惑和干扰的作用。通过分析红外诱饵弹干扰红外制导导弹的机理,建立了红外诱饵弹的运动模型和辐射模型。根据机载红外诱饵弹干扰存在的不足,综合干扰对象、诱饵投放时机、方向、齐射数量、时间间隔和飞机规避等因素,研究得到红外诱饵弹的作战使用方法。从而为飞机对抗红外制导导弹打击提供理论依据,有助于充分发挥机载红外诱饵弹的作战效能,增强飞机的战场生存力。     

部附件送修费用的偏最小二乘回归模型及敏感性分析

为了克服部附件送修费用的一般模型不能方便进行敏感性分析的缺点,考虑设计阶段下输入数据采集的可行性,应用偏最小二乘回归理论,通过变量投影重要度分析,筛选出重量、价格、平均非计划拆卸时间、平均车间修理时间、SRU的个数5个参数。采用对数线性关系式,构建了部附件送修费用的参数模型,并通过实际值与回归值的误差分析验证了该模型的可靠度。根据得到的参数模型和工程经验,确定了各参数的单一函数表达式及其取值范围;结合切线斜率即敏感度的事实,仿真计算了各个参数变化的显著敏感区间。结果表明,该模型精度较高,能方便进行敏感性分析,可作为飞机设计阶段工程人员选择合适部附件的实用工具。     

外形包络面的尾焰红外图像仿真

基于粒子系统的尾焰红外图像仿真计算量大,难以与红外辐射的计算模型相结合。为了解决这个问题,首先提出了基于化学反应式的航空发动机尾焰气体组分计算模型,改进现有的尾焰流场工程计算方法;然后提出了基于外形包络面的尾焰红外图像仿真模型,研究了包络面的建立、包络面模型与流场计算模型以及气体辐射计算模型的结合、包络面模型对尾焰红外图像影响三个相关问题;最后通过数值仿真得到了尾焰的红外图像。结果表明:尾焰的红外图像主要由其核心区的高温气体决定;当包络范围增大到一定程度后,尾焰图像与选用的包络面的外形无关;选择一个易于划分面元的包络面模型,并划定能全面反映尾焰辐射分布特征的小包络面范围,可使尾焰图像的生成更加高效准确。     

飞机机体红外辐射特性研究

建立了飞机机体红外辐射强度的计算模型。在综合考虑气动对流作用、环境辐射、内热源加热、蒙皮热传导等因素的基础上建立了热网络方程,由此导出壁面热流密度函数,并将其作为浮动的热边界条件,通过机体外流场的数值计算得到了机体表面的温度分布,并计算得出不同视线方向上、不同波段的机体总体红外辐射强度,在计算视线上的机体总辐射时考虑了面元之间的遮挡,最后讨论了太阳辐射、飞行速度、飞行高度对飞机机体红外辐射的影响。