导弹与火箭计算机辅助分析系统

介绍了导弹与火箭计算机辅助分析系统的研究方法、软件组成和各模块的功能,用于陆军导弹与火箭武器的总体方案分析、基准弹道与主要设计参数分析、导引弹道分析与设计(对导弹)、系统动力学分析与设计(对导弹)、弹体外形分析与设计、发动机内弹道仿真、外弹道仿真(含控制飞行性能仿真和扰动飞行性能仿真)、作战过程模拟对抗及作战效能分析．通过实例验证了软件的正确性,详细介绍了软件的应用。     

指令制导防空导弹全弹道 飞行仿真系统研究

对指令制导防空导弹全弹道飞行仿真进行了研究,建立了指令制导防空导弹全弹道飞行仿真系统,详细描述了该系统的组成及功能,为防空导弹训练、维修模拟器材的研制提供了实验基础。     

激光半主动寻的制导在滚转导弹上的应用

将激光半主动寻的制导应用于滚转导弹上,通过导引头回路分析、提高导弹落角、自动驾驶仪优化设计、控制力的形成等方面的研究,解决了偏差测量问题和控制导弹消除偏差问题。通过自动驾驶仪参数优化和导弹弹道仿真,可以得到满足设计要求的导弹弹道。激光半主动寻的制导可以成功应用于滚转导弹上。     

近距格斗空空导弹三自由度弹道仿真建模

在力矩平衡和导弹无滚转运动假设的基础上,考虑导弹的推力矢量控制力和过载响应特性,采用四元数描述导弹速度方向,建立了包含导弹姿态信息的三自由度弹道仿真模型。仿真结果表明,所建立的三自由度模型可以准确、快速地计算导弹的飞行弹道,同时避免导弹运动方程的奇异问题。     

一种适合于反坦克导弹的最优击顶制导律

运用飞行力学原理和最优过程理论，在考虑导弹击顶攻击坦克有弹道倾角要求的条件下，推导出了一种适用于反坦克导弹击顶制导的组合性能指标最优的导引律。并通过仿真计算论证了该导引律的有效性。     

VR技术在飞行弹道仿真上的应用研究

探讨了虚拟现实技术在弹道仿真领域的应用,以某简易制导的飞行弹道为例,以VC为软件平台,运用三维图形和模拟库OpenGL进行了虚拟场景的构架.基于控制力作用下的刚体弹道模型,进行飞行弹道的动态模拟.结果表明,运用VR技术进行飞行弹道仿真,相对于传统的数字仿真,更便于观察理解导弹的飞行状态,在某种程度上能更好地达到仿真的目的.     

用飞行仿真方法对固体战略导弹射程能力进行评定

提出了一种利用验前数据对导弹射程指标进行评定的方法。将计算机模拟、性能散布分析与统计分析有机结合，通过若干次Monto Corlo模拟飞行试验，得到若干个射程样本，然后利用这些样本的统计规律得出射程指标的仿真结果，其可信度取决于外弹道及发动机内弹道数学模型的完善程度及模拟次数。     

地地战术导弹制导控制系统仿真

建立了包括外弹道、内弹道和控制系统在内的导弹制导控制系统数学模型,用数值积分法将数学模型转化为计算机程序,仿真了导弹飞行过程中的制导与控制.仿真曲线、数据与地面试验和靶场飞行试验结果的对比分析,验证了仿真模型的正确有效性.     

基于Vega Prime的弹道视景准实时仿真研究

为实现弹道视景准实时仿真,建立了导弹弹道仿真模型,使用Multigen Creator创建了导弹三维模型及地形场景模型。基于Vega Prime分析了弹道视景准实时仿真流程及其关键技术,在Windows平台下通过定制高精度多媒体定时器实现了仿真的准实时性,以内存映射文件技术实现了弹道仿真程序与视景仿真程序跨进程的数据交互。在.NET框架下选用C++调用Vega Prime API函数编程完成了弹道视景准实时仿真程序的开发,验证了该方法的可用性。通过弹道视景准实时仿真,设计人员可以直观的观察和分析导弹飞行过程和飞行姿态的变化,为弹道分析与设计提供了参考。     

飞航导弹飞行仿真技术的发展

扼要介绍了我国飞航导弹飞行力学与飞行仿真技术的发展情况,其中特别讨论了导弹的全弹道数学仿真(实验室模拟打靶)和半实物仿真的有关问题。     

潜射导弹运载器空中热分离建模与仿真

针对潜射导弹垂直发射运载器空中热分离问题,建立了轴向弹射分离模型和弹器联合体空中运动数学模型,以内弹道计算为切入点,对内外弹道进行耦合求解。基于燃气节流孔直径不同的3种分离方案,仿真研究了弹器空中分离运动特性,确定了导弹最终运动状态和最佳分离方案。该仿真结果可作为导弹进入气动飞行控制模式初始条件,为潜射导弹全弹道规划提供重要依据。     

推力矢量控制导弹高原飞行特性分析与调整

高原飞行导弹因受其所处的大气环境影响,其飞行特性相对海平面变化很大,为解决高原飞行导弹存在的问题,通过对高原导弹飞行特性的分析研究,采用全程变系数方法更改原重补指令与调节规律等,构造适合导弹高原飞行的控制规律.仿真结果表明高原导弹飞行特性得到改善,推力矢量控制导弹高原飞行弹道存在的问题得以解决.     

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。     

基于固定鸭舵的弹道修正弹建模与仿真

针对固定鸭舵和弹体具有不同的滚转角速度,传统六自由度弹道模型不能有效描述修正弹的飞行状态的问题,为研究固定鸭舵弹道修正弹的弹道特性,将弹丸与修正组件分别作为2个独立刚体建立六自由度弹道模型,分析了两者的运动耦合关系,建立了可表示具有相对滚转向量的七自由度弹道模型。以某型旋转稳定弹为例,通过基于Simulink的弹道仿真,得到了攻角、侧滑角的变化曲线,仿真结果表明该模型能够描述弹丸的弹道特性。     

炮弹外弹道相似特性的模拟仿真研究

用外弹道相似性理论和模拟验证试验进行外弹道优化验证是分析研究中大口径炮弹外弹道特性的有效方法之一。文中通过对某型弹丸外弹道特性的相似仿真计算和相似模拟验证试验结果表明,弹丸在结构满足外弹道飞行稳定要求的前提下,最大地面射程密集度数据跳动属正常散布,阻力曲线＂反弹＂现象与弹丸结构无关。     

导弹末敏弹抛撒弹道随机模型与仿真

导弹末敏弹是一种新型敏感器引爆子母弹药.根据导弹末敏弹的工作过程,将外弹道模型分为两个阶段来研究,即导弹抛撒阶段模型和末敏子弹飞行阶段外弹道模型.建立了导弹末敏弹的外弹道随机模型,并在此基础上运用蒙特卡洛方法基于MATLAB计算了导弹末敏弹在地面投影的随机落点,可以为导弹末敏弹的毁伤概率计算和效能分析提供帮助,从而指导导弹末敏弹系统总体结构设计.     

基于弹道仿真的杀伤区计算

以预定制导规律飞向设定目标的导弹弹道仿真入手,定量分析出满足拦截命中约束条件的弹目遭遇点,并建立杀伤区数据库。分析防空导弹飞行弹道特性与杀伤区指标的相关性,基于simulink模拟典型目标运动,以满足命中条件的导引段弹道轨迹为主体进行系统建模。并以比例导引率弹道为例进行攻防对抗仿真演练,得到具体目标的杀伤区指标体系,对武器效能评估有重要意义。     

基于遗传算法的弹道优化算法

以空空导弹的末端速度作为性能指标,其弹道倾角视为控制变量,在规定的飞行时间及射程下,优化导弹弹道使得其末端速度最大化;通过采用多项式样条插值的方法估计弹道倾角的变化规律,利用遗传算法进行优化计算弹道倾角采样点数据,最后得到满足条件的优化弹道并进行仿真;仿真结果表明：按此优化方法得到的弹道与比例导引方案弹道相比,大大提高了导弹的末端速度,研究结果对空空导弹的标准弹道设计有一定学术和工程参考价值。     

THAAD导弹助推段大机动弹道仿真及研究

针对美国THAAD导弹在发射初期所进行的大机动飞行,从能量管理的角度分析了其弹道设计的作用,并从气动特性、弹道建模、参数分析等方面展开了较为系统的研究。首先使用流体力学分析软件计算出导弹的气动特性,并建立了螺旋弹道几何模型,通过计算不同螺旋半径下导弹的侧滑角变化,为螺旋半径的选取范围提供依据;然后针对助推段弹道进行批量仿真,采用总攻角计算气动阻力;最后分析了导弹在不同的螺旋半径下所具有的能量耗散作用。仿真结果表明,THAAD导弹发射初期采用大机动飞行的能量耗散作用最大可以达到80%左右。     

远程变后掠翼巡航导弹多任务弹道设计及仿真

为研究适配变后掠翼巡航导弹多任务飞行的弹道设计问题,将导弹飞行过程分为爬升、巡航、下滑、盘旋和攻击5个飞行阶段。为了使导弹实现快速平稳的爬升和下滑,并顺利地转入巡航和盘旋阶段,弹道高度采用指数形式的程序飞行高度指令函数,并根据导弹运动方程,解析出高度指令函数关键参数的选择公式; 盘旋段采用覆盖作战区域的圆形弹道,偏航过载指令由与作战区域面积相关弹道曲率得出; 巡航段采用等高飞行直线弹道,攻击段采用自动寻的导引。弹道仿真结果表明,所设计的多任务弹道及指令合理,满足多任务飞行和高精度制导要求。