基于Kriging插值的弹上扰动引力快速计算

为了克服导弹扰动引力计算模型复杂、计算量大、不容易在弹上实时计算的缺点,建立了用Kriging插值实现弹上扰动引力快速计算的数学模型。结合一种远程弹道式导弹的飞行弹道进行了仿真计算,探讨了其插值精度、计算速度和需存数据量问题。结果表明：采用Kriging插值计算扰动引力,可以满足弹载计算机的要求,并可达到很高的精度。     

沿飞行弹道的扰动引力逼近方法

为实现导弹飞行过程中的扰动引力补偿,提出了一种基于网函数逼近理论的扰动引力模型构建和快速赋值方法。推导了该方法的赋值误差,分析了影响赋值精度的主要因素,计算了该方法应用于不同射程、不同射向及不同区域弹道中的扰动引力重构结果以及由赋值误差产生的落点偏差。结果表明,对于射程为12 000 km的弹道,当存储量约为1 000个数据时,即可将赋值误差及其引起的落点偏差控制在10^-2 mgal量级和8 m以内,全程弹道生成时间远小于其他方法。该方法能够实现沿任意飞行弹道的扰动引力快速赋值,其赋值精度、计算速度和存储量均满足弹道计算要求。     

扰动引力计算及其对导弹精度影响研究

通过比较几种现有的扰动引力计算方法的特点,采用了球谐函数法计算扰动引力,给出了用几何关系法求落点偏差的方法,分析了扰动引力在导弹飞行过程中的变化趋势和球谐函数模型取不同阶数时扰动引力计算造成的落点偏差,实现了通过合理选取球谐函数阶数来保证扰动引力截断误差较小的快速计算.     

沿临近空间机动弹道的扰动引力重构模型优化

以高超声速滑翔飞行器滑翔段弹道为研究对象,针对沿弹道的扰动引力快速计算问题,提出一种基于延拓逼近理论的扰动引力快速重构方法。基于多岛遗传算法,建立了重构模型的优化算法。在求解优化问题过程中,为降低计算规模,基于最优拉丁超立方试验设计方法和径向基神经网络构建了原始重构模型的代理模型。仿真结果表明,所提重构方法可适应机动飞行下的复杂环境,在满足弹载计算机存储量要求的前提下可有效地提高弹道精度。     

导弹主动段扰动引力的分段梯度法逼近

为解决弹道导弹扰动引力计算量大、在目前的弹载计算机上无法实时计算的问题,提出了扰动引力的分段梯度法快速逼近,分析了该算法的逼近效果以及弹上计算实现的可能性.在计算机Pentium2.0G上进行仿真,扰动引力分段梯度法快速逼近速度可达0.001 15 ms,证明扰动引力的分段梯度法逼近是可行的.     

火箭弹快速空气动力计算模型研究

空气动力学计算是火箭弹散布与稳定性设计的基础,在初步设计阶段,常使用大量图表数据,应用十分不便。文中在开发火箭弹快速设计软件的背景下,利用数据拟合方法,对大量图表数据进行曲线拟合,拟合误差小于3．0％,平均误差小于1．0％,得到一系列气动曲线方程,大大简化了气动计算过程,对提高火箭弹的设计效率有重要的实际意义。     

远程飞航导弹燃油质量快速求解方法

基于涡扇/涡喷发动机性能特征参数和导弹运动方程,研制了远程飞航导弹燃油质量计算模型.该模型能够实现对燃油质量的快速计算;利用该模型研究了飞行马赫数、海拔高度对燃油质量的影响,初步分析了导弹射程和质量的关系.     

被动段扰动引力对闭路制导的影响及补偿方法研究

针对被动段扰动引力对弹道式飞行器落点精度的影响问题,提出闭路制导对被动段扰动引力的实时补偿方法。建立动坐标系下自由段运动模型,导出由被动段摄动量计算落点位置的计算公式;分析扰动引力对闭路制导精度的影响机理,得出被动段扰动引力对闭路制导的影响仅与关机点位置相关的结论;进一步利用均匀设计理论,将被动段摄动量拟合为关机点位置偏差的函数,提出将摄动量作为扰动引力修正项引入闭路制导回路的实时补偿方法。仿真结果表明:验证补偿后落点偏差小于5 m,满足制导精度要求。     

三次样条插值函数的构造与Matlab实现

三次样条插值函数边界条件由实际问题对三次样条插值在端点的状态要求给出.以第1边界条件为例,用节点处二阶导数表示三次样条插值函数,用追赶法求解相关方程组.通过Matlab编制三次样条函数的通用程序,可直接显示各区间段三次样条函数体表达式,计算出已给点插值并显示各区间分段曲线图.     

小口径榴弹破片质量分布规律计算模型

研究了一种计算非控榴弹战斗部破片质量分布规律的新算法，从壳体膨胀过程开始分析，结合到壳体尺寸，材料性质和临界破坏能，探讨了确定MOTT理论常数的方法，计算结果与试验结果对比在一定的误差范围内，表明该方法避免了以前确定计算中的不确定性，结果表明此方法是一种预测破片质量分布规律参数的可行途径。     

基于样条函数表征目标运动轨迹事后数据融合方法研究

针对靶场小型、机动目标多体制跟踪定位模式,提出一种基于样条函数描述目标运动轨迹并进而转换,实现以其为基函数对测控设备测元进行表征的数据融合方法。在最小二乘准则下,采用非线性最优化方法对样条函数最优节点分布进行搜索,使自由节点分布适应目标运动特性,极大减小截断误差,联合误差方程待估参数被极大压缩,计算效率提高。通过工程应用分析,该方法不仅目标轨迹参数计算精度高,而且能够准确自校准各测元系统误差。     

基于密文策略的电子档案快速加密方法

针对电子档案在保存过程中存在的安全隐患,提出基于密文策略的电子档案快速加密方法。从新增和更 新2 方面分析档案储存流程,利用量子通信技术建立安全信道,为档案和密钥传输营造安全的信道环境;使用密文 策略构建快速加密模型,设置线性流程起点数量、安全参数等基本信息;将公共参数、流程访问结构作为输入,确 定映射函数,生成密文;选取密钥生成算法的输入信息和组成要素,获得加密私钥;以密文和私钥为输入,推算出 起点秘密,经递归操作运算出最终明文,完成快速加密。实验结果表明：该方法加密速度快,生成的密文较短,加 密后的文档置乱性较强。     

输送管位移的工程计算方法与有限元快速计算方法

在已知波纹管轴向刚度、弯曲刚度的条件下,基于卡氏定理总结出一套输送管平面位移的工程近似计算方法,能够准确计算水平力和竖直力作用下输送管在作用力方向上的位移。并且,在已知波纹管轴向、径向、弯曲刚度的条件下,提出一种基于有限元软件的输送管位移快速计算方法,建模简单,运算时间短,具有很好的实用价值。     

扰动引力求解的改进球谐函数法

传统的球谐函数法求解扰动引力需要进行勒让德函数的递推计算，随着模型阶数的增加，函数的计算速度就会明显下降。文中运用了一种改进的球谐函数法，即换极法．大大简化了勒让德函数的递推计算．并进行了换极前后被动段扰动引力的仿真计算。仿真结果表明换极后的球谐函数计算扰动引力能够满足精度要求,且在计算中弹道方程的解算速度也有很大的提高。     

基于快速抛光技术的光学元件材料去除模型研究

为精确控制抛光阶段材料去除,实现光学元件的确定性抛光加工,在分析快速抛光原理和快速抛光材料去除机制基础上,从单颗磨粒受力和抛光垫峰点捕获的磨粒数出发,获得量化的单颗磨粒瞬时切除体积和抛光接触区参与有效磨粒数,从而建立一种光学元件快速抛光材料去除模型。研究结果表明：以材料去除量为实验对象,在不同抛光液、抛光垫和光学元件实验条件下,材料去除模型的理论预测结果与实验结果较为吻合,材料去除量误差可以控制在9%以内。验证了该模型对于光学元件快速抛光技术的适用性,从而可以确定性的控制快速抛光时间和效率。     

扰动引力对被动段弹道的影响

文中采用球谐函数法计算扰动引力．在被动段标准弹道的基础上，建立了被动段干扰导弹模型。分别选取了近程、中程、远程导弹的三条被动段弹道进行仿真．计算了360阶、540阶、720阶和1080阶位系数下的扰动引力对不同射程的被动段弹道的影响。分析了扰动引力引起的落点偏差．仿真结果具有重要的参考价值。     

基于干扰力矩辨识的高精度非线性姿态控制方法

弹道式航天飞行器末修闭路制导飞行段通常采用具有非线性特性的固定姿控喷管进行姿态跟踪和稳定控制,此时姿态控制精度直接影响闭路制导效果。传统斜线开关线控制方法存在系统性姿态角偏差,导致末修推力方向与待增速度方向始终存在差异,进而影响到飞行器落点精度。提出的基于干扰力矩辨识的高精度非线性姿态控制方法,通过干扰力矩在线辨识,实时设计姿控喷管开关线,将极限环调整至环绕原点,从而提高姿控精度。基于某型飞行器的仿真结果表明,与传统设计方法相比,基于干扰力矩辨识的高精度非线性姿态控制方法可将闭路制导段姿态控制精度提高约90%,减小姿态偏差对闭路制导的影响,飞行器落点精度提高约25%。