末端修正迫弹激光探测器及目标方位模型

研究了末段修正迫弹激光探测器的工作原理，对激光探测器修正区域进行了分析，推导了地面坐标系与激光探测器坐标系的坐标变换公式，建立了激光探测器模型；研究了利用目标光斑位置求解目标方位角和跟踪误差角的方法，建立了目标方位模型。仿真计算表明：末段修正时必须选择合适的弹体转速，转速太低会造成对目标的漏扫；通过对末段弹道进行多次修正能够显著提高迫弹的落点精度。本文所建立的激光探测器模型和目标方位模型为末段修正迫弹的弹道模型建立和外弹道仿真计算打下了基础。     

捷联激光探测器组合GPS测量弹丸滚转角方法

针对激光半主动末段修正弹滚转角解算的问题,提出利用捷联激光探测器与弹载GPS组件的测量信息求解弹丸滚转角的方法。以理论计算得到的非滚转成像面上的目标成像点作为空中姿态对准的基准,结合激光探测器成像面上目标实际成像点,推导得到弹丸滚转角计算公式。利用蒙特卡洛模拟法仿真计算,分析弹丸在不同发射角下弹丸位置误差、速度误差和激光探测器测量误差对弹丸滚转角解算精度的影响。仿真结果表明：该方法对滚转角解算误差最大不超过4°;3种误差中,激光探测器测量误差对滚转角解算精度的影响最大。该方法满足精度和实时性要求,适用于低速滚转的激光半主动末段修正弹。     

求解末敏弹毁伤概率的一种解析模型

利用炮兵对面目标射击时的命中概率模型,结合一次发射中各母弹射击相关时近似毁伤概率的计算模型,建立了末敏弹对装甲目标毁伤概率的解析求解模型,具有较好的求解精度,解决了用解析模型求解末敏弹毁伤概率精度差的难题.     

基于落点预测补偿的激光末修弹脉冲点火相位研究

为得到脉冲控制激光半主动末段修正弹落点精度更高的修正力作用方向,提出在传统点火相位计算基础上加入落点预测补偿,并通过建立激光探测器目标方位模型,结合脉冲力的纵向和横向修正能力的分析,推导出改进后的点火相位。采用六自由度弹道仿真进行验证,结果表明,采用文中点火相位进行弹道修正后,落点偏差明显减小,平均脱靶量从56.3m减小到13.1m,圆概率误差从48.1m减小到12.4m,证明了该方法的有效性,为末段修正弹控制策略的设计提供了理论依据。     

基于成像点轨迹的末段修正弹控制策略

针对激光半主动末段修正弹的控制策略问题,提出了根据激光探测器上目标成像点运动轨迹确定控制策略的方法。根据实时测量的弹体滚转角,建立了弹体滚转解耦模型;分析了弹体滚转解耦后的目标成像点轨迹,得到脉冲发动机启控时机和点火相位角;通过六自由度弹道仿真,研究了某型末段修正弹在该控制策略下的修正效果。结果表明,采用文中修正策略后,脱靶量显著减小,圆概率误差从48.1m减小到14.6m,且对弹道偏差的侧向修正效果比纵向修正效果更好,对脉冲控制末修弹药的脉冲参数优化和导引律设计具有参考价值。     

末段脉冲修正弹攻击区研究

为了确定采用激光半主动制导的末段脉冲修正弹的攻击区域,建立了导引头探测区模型,建立了六自由度有控弹道方程组,并提出了攻击区建模和仿真的方法.利用上述模型对不同条件下的攻击区进行了仿真计算与分析,结果表明增大导引头视场角、脉冲修正能力、启控点高度和发射条件都将影响攻击区的范围.     

蒙特卡洛模拟法计算航空自导深弹命中概率

为计算航空自导深弹命中概率,在自导深弹纵平面内空中弹道和不同导引控制规律下水下弹道数学模型的基础上,建立了单枚深弹与连投方式下自导深弹的命中目标的判定数学模型,利用蒙特卡洛法通过Matlab/Simulink软件对单枚自导深弹的命中概率和连投工作方式下自导深弹的命中概率进行了计算,仿真结果表明:与传统无自导功能的深弹相比较,单枚自导深弹对浅水区的目标命中概率提高较为显著,连投攻击方式下自导深弹对深水区的目标仍能保持较大的命中概率。     

末制导迫弹脉冲控制建模与仿真

为研究迫弹在弹道末段受脉冲推力控制时的运动规律,分析了迫弹受到的脉冲发动机的控制力和控制力矩,建立了有控弹道模型.根据弹道参数和目标参数,确定了脉冲作用方位,给出了脉冲点火序号算法.利用上述模型和算法进行了仿真计算,得到射程修正图表和攻角变化曲线.对于算例中给定的±200m射程偏差,在弹道末段使用脉冲控制能将射程偏差修正至约±10 m.结果表明,该模型和算法适用于脉冲控制方案的数值仿真和计算分析.     

末段修正迫弹主要参数确定方法研究

通过建立末段修正迫弹在俯仰平面的简化弹道模型．对末段修正迫弹主要参数的确定方法进行了研究，分别对脉冲力值、修正阈值和脉冲发动机个数对脱靶量的影响进行了仿真计算和分析，研究成果可为末段修正迫弹总体方案设计提供重要的参考依据。     

末段修正迫弹脉冲修正方案研究

文中对末段修正迫弹脉冲修正技术进行了研究，提出了四象限脉冲修正方案和高频照射脉冲修正方案．分别进行了脉冲发动机组布局设计和脉冲修正策略设计，建立了相应的数学模型；四象限脉冲修正方案由于没有准确的目标方位信息，会造成脉冲推力损失和脱靶量增大；通过使用脉冲发动机提前工作角，高频照射脉冲方案能使脉冲作用力的合力作用在正确的修正方向上，有利于减少脱靶量，提高修正精度。     

图像自寻的火箭弹命中概率计算与分析

图像自寻的火箭弹目标命中概率直接影响其作战使用。针对该火箭弹弹道及探测设备特点,在分析火箭弹落点偏差产生过程的基础上,通过建立末段弹道简化模型,计算分析了空气阻力及重力、风速风向对落点偏差的影响;然后构建了基于导引盲距与跟踪角误差影响的落点偏差数学模型与命中概率计算模型,并仿真分析了各因素的影响规律;最后根据图像自寻的火箭弹导引盲距推算了跟踪角误差指标要求,并仿真了其落弹散布情况,为该弹种研发与使用提供了重要参考。     

末端敏感弹动态命中概率初步分析

本文将末敏弹的外弹道划分为无控弹道、抛射弹道与敏感弹道等三部分.末敏弹的命中概率P为捕获概率P_1,敏感概率P_2,EFP命中概率P_3的连乘积.文中提出了末敏弹目标捕获拦的概念.并举例对某末敏弹命中概率进行了计算.结果表明,可比一般榴弹命中概率提高100～150倍以上.同时在EFP命中概率计算中提出了“必要扫入值”的概念,但限于篇幅,文中对敏感概率P_2未展开讨论.     

分布式数字化牵引高炮系统的命中概率分析

针对分布式高炮系统数字化改造出现的新变化,研究了数字化改造后高炮系统的命中概率。首先分析了射击误差和目标位置误差,在预测迎弹面的目标投影为圆域假定下,分别给出了牵引高炮系统在不带基线修正的传统平行射向和数字化改造后带基线修正射击体制下的命中概率理论计算公式。理论研究表明：在相同前提下,带基线修正的分布式数字化高炮系统的命中概率优于不带基线修正的传统高炮系统;前者的基线斜距仅对弹丸散布形状有影响,而对整体命中概率影响不显著;且合理的基线斜距相对误差导致的理论命中点偏差,对整体命中概率影响也十分有限。理论分析中的单门高炮一次点射发弹的命中概率通过Monte-Carlo彷真得到。     

中口径火炮提前发射修正弹反导能力研究

为了提高中口径火炮远距离反导能力,针对一维阻尼环机构弹道修正弹的弹道特性和飞行原理,提出提前发射修正弹用于反导的设想,将弹目交汇时间误差融入到中口径火炮对空误差及命中毁伤模型中,采用仿真统计法,获取并修正每发射弹的飞行时间误差,仿真计算得出修正弹与无控弹远距离对巡航导弹的毁伤概率.结果表明:弹道末端通过增阻减速修正弹目交汇时间误差能够大幅提升中口径火炮的远距离反导能力,研究结果为中口径火炮的反导作战使用提供了参考.     

制导迫弹修正能力仿真研究

以卫星/激光半主动复合制导迫弹弹道建模为背景,提供制导弹药修正能力分析的一般思路和方法,分析了制导迫弹的制导原理,建立了舵偏角转换关系。在建立弹道模型的基础上,重点分析了制导段最大修正能力,激光导引头最大有效距离的精度需求及影响修正能力的主要因素。仿真研究结果表明,制导迫弹的修正能力均大于全弹道及激光制导段的落点散布范围,能够满足修正需求。同时,舵偏角、起控时间等均对修正能力产生影响。     

冲淡式干扰技术在防护红外双色末敏弹攻击装甲目标中的应用研究

根据红外双色敏感器的运动探测特性,建立了探测概率模型,对红外双色末敏弹的探测概率、命中概率进行了分析计算,在此基础上设计了冲淡式干扰效果的定量分析方法。结果表明,冲淡式干扰的有效概率主要与真假目标的扫描位序、单次干扰有效概率、真假目标分布、末敏弹布撒分布特性等因素有关。     

空空导弹发射后不管距离研究

探索了先进中距复合制导空空导弹末制导截获概率模型，分析了影响末制导角截获概率的因素。从要求的目标角截获概率出发，研究了先进中距空空导弹在采用惯性中制导、不加指令修正情况下的最大发射后不管攻击距离。给出了蒙特卡罗法仿真结果。     

鱼雷武器最大命中概率计算模型研究

在鱼雷武器攻击前需要火控系统根据一定的数学模型给出在一定射击阵位下的鱼雷最大命中概率(MHP),为指挥员进行鱼雷攻击决策提供依据.考虑到为使模型简单明了且便于装机使用,将命中概率作为发射时几何运动特性的函数,通过一级近似得到鱼雷最大命中概率模型,并进行了回归分析,验证了模型的有效性,为指挥员快速评估射击效果并进行攻击决策提供了参考.     

反蜂群无人机防空火箭弹四象限周视激光引信探测概率

为提高防空火箭弹激光近炸引信对来袭蜂群无人机的探测概率,采用空间解析几何方法描述防空火箭弹与来袭蜂群无人机的交会模型,提出一种防空火箭弹四象限周视激光近炸引信探测来袭蜂群无人机的方案.建立基于蒙特卡洛法的弹目交会探测概率模型,分析不同火箭弹转速、目标速度、激光脉冲频率与探测半径下的引信系统探测概率.计算结果表明:激光脉...     

弹丸初速可调的电磁轨道炮对空射击策略

基于电磁轨道炮射弹速度可调的特点,研究其对视距内空中目标的射击策略。建立弹丸六自由度外弹道运动方程组以及弹丸对空中目标单发射击、全航路连续射击时的命中概率模型,系统分析单发射击、全航路连续射击下目标距离、弹丸初速对命中概率的影响。结果表明：单发射击下弹丸初速越大,目标命中概率越大;全航路连续射击下,累积命中概率随着弹丸初速增大,整体趋势上先增大、后减小,但存在局部阶跃下降现象;由近及远、有效射程内单发命中概率最大、射击远界上多发同时弹着的全航路平衡射击策略可兼顾全航路累积命中概率和舰炮打击成本,以较小的打击成本获得较优的作战效能。