再入飞行器再入函数及其导数与积分

从“直线弹道”的基本假设和结论出发,推导并给出了再入飞行器再入大气层过程中,诸多物理量的近似解析计算公式,揭示了各物理量之间内在的本质联系、各物理量随再入高度的基本变化规律以及它们与再入飞行器再入初始速度、初始弹道倾角、再入飞行器质阻比的关系。     

弹道式再入飞行器的飞行动力学问题

本文从作者的观点对弹道再入飞行器的飞行力学问题作了历史回顾与总结,重点放在近15年中在小型化高性能弹道式导弹弹头研制中所遇到的关键技术—弹头滚转与滚转异常,滚转对弹头精度的影响及滚转控制。 60年代中,在高弹道系数小型化再入飞行器试验中出现了滚转异常现象,已证明滚转异常是由再入飞行器质量和外形的不对称及其综合作用而造成的,它曾经是高性能弹道导弹弹头研制中令人吃一惊的一个问题。文中介绍了作者如何发展与应用经典的欧拉角坐标系来描述现代弹道式再入飞行器的运动,讨论了经典欧拉角坐标系的产生,它与气动弹道坐标系和体轴坐标系的关系,以及它在近15年中在高性能小型化弹道导弹研制中在一些关键问题上的应用。文中还谈到了再入飞行器滚转异常问题的解决,再入飞行器的被动式滚转控制、主动式滚转控制以及主动式端头冷却。     

ABRES弹头(再入飞行器)再入散布研究

本文简要介绍在高级弹道再入系统(ABRES)计划期间,美国为实现小型化弹道式弹头(再入飞行器)的高命中精度而在理论方面和地面试验、飞行试验方面进行的大量研究及其结果。该项研究是在弹道系数从7324kg/m~2至19530kg/m~2、再入角从15°至40°的条件下进行的。研究确定了影响弹头散布的各种因素,这些因素起作用的高度区域,以及它们引起的命中散布的大小或量级。文中以图线形式介绍了这些研究结果,并根据从研究导出的再入误差预算给出了总的再入命中散布。     

再入飞行器试验运载火箭的分离高度控制

某型运载火箭发射再入飞行器的飞行试验属于典型低弹道任务,针对火箭二级工作段飞行高度迅速下降的特点,若火箭出现二级发动机推力异常下降等故障,将导致火箭达到制导(速度)关机条件时飞行器与火箭的分离高度过低.对某试验火箭分离高度偏差仿真分析,提出增加高度备保关机的方案,并通过飞行试验验证该方法的有效性.     

再入飞行器仿真系统设计与实现

文中根据机动再入末制导技术的特点,利用面向对象思想,设计了再入飞行器的仿真框架。在该框架中,状态变量及对应的右函数、空气动力、惯性测量系统、速率陀螺、导航方程、导引方程、执行机构等均作为独立的对象建模,坐标变换等常用算法也利用面向对象技术实现。在此基础上,利用VC＋＋6．0语言开发了再入飞行器仿真系统,可以支持再入飞行器的分析、设计、试验等不同背景下的飞行性能仿真。     

具有主动式控制和被动式设计改进的再入飞行器

本专利披露了按模块式设计的一个改进的前段和一个装有主动式控制系统的改进的后段,可以把这两段稍加修改,用于现有的球—锥几何外形的再入体(RB),并且它们可以改进再入体的气动性能和再入体的释放精度,而与导弹的诸误差l源及再入体投放程序无关。后段装有控制电子设备,推进系统和控制喷嘴,它们可以使再入体在整个飞行剖面图中主动地修正姿态和速度散布。     

通用再入飞行器

通用再入飞行器是一种无动力、可机动的一次性使用高超声速滑翔飞行器,带有精确制导的非核战斗部,主要用于远程对地攻击,可用弹道导弹发射。它能实现在一小时内从空间或经过空间向全球任何地点布撒常规武器、传感器或其它载荷。通用再入飞行器为其携带的子弹药和其它系统提供防热、防噪、防振和防冲击等环境保护,并在再入大气层     

航天器再入轨迹与控制进展

本文系统地总结了航天器再入轨迹与控制的最新进展，从９个专题对取得的研究成果，存在的问题及发展趋势作了分析，这些专题是最优再入轨迹计算与控制问题的提出及意义，再入飞行轨迹的性能指标，最优再入轨的近似计算与精确数值解，再入制导与控制系统。各类最成气动辅助变轨问题，航天器的组合导航系统，小型再入体的学特性及控制问题，再入飞行中的突防与拦截问题，一些再入问题的相互关系等。     

再入飞行器的低损耗雷达天线窗

本专利介绍再入飞行器的雷达天线窗,它是用氮化硼、二氧化硅和氮化硼丝做成的复合材料制成。在这种复合材料中最佳的含量范围是二氧化硅为2％至18％,而氮化硼基体为5％至15％。     

高超声速飞行器再入段RCS 姿态控制

为满足反作用控制系统(reaction control system,RCS)姿态控制需求,对高超声速飞行器再入段的姿态控制进行研究。以X-34的RCS系统为对象,建立了RCS的数字模型,设计了RCS姿态控制率与PWPE脉冲调制器,利用非线性描述函数法分析姿态控制系统的稳定性,并通过Matlab仿真验证了所设计的RCS姿态控制系统性能。仿真结果表明:该PWPF脉冲调制可以满足RCS姿态控制的需要,同时与传统的PWM脉冲调制相比,可以较大地降低RCS消耗的流量与开启次数,可为高超声速飞行器再入段RCS姿态控制系统设计提供参考。     

再入飞行器在气动噪声作用下的响应分析

简要论述了开展再入飞动噪声作用下结构动响应研究的意义和国内外发展趋势，在确定再入气动噪声环境的基础上，采用有限元谱分析方法，和ＮＡＳＴＲＡＮ大民了再入飞行器在气动噪声作用下的响应计算，其中，对本文所采用的加载原理进行了详细介绍。最后讨论了今后的研究方向。     

再入飞行器总体方案的模糊综合决策

总体方案的决策是再入飞行器总体工作的重要环节.介绍了一种模糊多准则的综合决策方法,从多个方面考虑和评价一个再入飞行器的总体设计方案,同时兼顾了语言变量和权重系数的模糊性,将决策过程与结果量化,为决策部门作出正确决定提供更加客观的决策依据.     

有升力再入飞行器烧蚀化学非平衡研究

有升力再入飞行器再入过程中，烧蚀化学非平衡效应对于防热材料烧蚀的影响一直是人们极为关注的问题，但目前国内外在这方面还没有系统的设计计算方法，本文在这个方面做了探讨和研究，建立了相应的烧蚀模型和数学模式，定理给出了平衡烧蚀与平衡烧蚀计算之间的差别，从而能确切地确定在烧蚀计算中和防热设计上是否需要考虑化学非平衡效应的影响，使烧蚀计算和防热设计更为精确和完善，从而提高防热设计的质量和合理性。     

基于退步控制的再入飞行器自动驾驶仪设计

文中基于一种不同于反馈性化的退步控制思想，提出了一种新的非线性反馈自动驾驶仪设计方法，利用这种方法，为再入飞行器设计了自动驾驶仪。仿真结果表明，所提出的退步控制方法是有效的，并且设计过程简单，易于实现。     

再入飞行器总体参数多目标优化设计

在内部装填物参数给定的情况下,减小再入飞行器的质量和雷达截面具有重要意义。本文以再入飞行器的质量和雷达截面为目标函数进行多目标优化。本文的理论和计算方法可用于再入飞行器总体设计的方案论证阶段。     

再入飞行器高空最优制导律

研究了在降弧段进行高空机动的再入飞行器的最优制导律．采用最优控制理论推导出具有再入约束条件的高空最优制导律,给出了剩余时间的计算方法．仿真结果表明,此制导律可用于再入飞行器的高空机动飞行．