最佳弹道选择制导的解析解

本文讲述一种能使导弹增加射程并改进拦截性能的复合中制导末制导律。我们推导了三维飞行的中制导/末制导闭合回路非线性最佳制导规律的解析解。在中制导过程中,当目标方向改变时,这种复合制导律能很快地修正导弹弹道。在中制导向末制导交班时刻的航向误差为零。在惯性坐标系或导引头坐标系中,制导算法采用反馈形式。这些制导律在弹上实践很简单,并已成功地进行了联机操作。     

反舰导弹末制导律三维仿真技术研究

在各种反舰导弹总体设计和打击效能评估中,末制导律的建模仿真均为一项非常重要的内容。将导弹、目标的三维运动轨迹解耦成垂直平面和水平面的运动,分别在两个正交平面上实现不同的制导律,经过运动轨迹的合成,实现了三维末制导律的仿真。给出了仿真流程和注意问题,仅通过修改仿真程序中制导律模块,即可进行不同制导律的仿真。运用该模型对比例导引制导律、一种最优制导律和一种落角约束的制导律进行了仿真。仿真结果表明,所建的模型符合实际情况,具有良好的通用性。     

空空导弹三维非线性制导律的设计

空空导弹在大攻角飞行时参数呈现非线性,因此需要在非线性条件下设计制导律。对导弹-目标三维相对运动数学模型进行分析,建立了相对运动的非线性时变状态方程,采用滑模控制的方法对非线性时变状态方程进行求解,以设计三维非线性制导律,所设计制导律基于俯仰和偏航通道相互耦合的情况。对制导律进行仿真检验,结果显示目标视线角可以快速趋于稳定,该制导律可以满足导弹飞行时非线性情况。     

自适应交接律在复合制导弹道交接中的应用

在弹道交接段中 ,导弹的导引性能、航向误差与交接导引律时间参数有关 ;文中在自适应交接制导律和零基交接制导律的基础上 ,对交接律参数的选择进行了研究 ,提出了考虑自动驾驶仪和弹体时滞时的参数选择条件 ,分析了航向误差对交接段参数选择的影响和弹道可交接的条件 ,最后给出了交接导引律参数的取值范围。     

射后截获纵向最优中制导律研究

文中提出一种最优中制导律，给出了数学公式及其最优系数的具体算法，并通过仿真,验证了该制导律的有效性。     

有向拓扑条件下有限时间收敛协同制导律设计

针对多导弹打击地面固定目标问题,基于图论知识和滑模控制理论,提出了一种有向拓扑条件下有限时间收敛的三维协同制导律。制导律可使各导弹的打击时间趋于一致,同时满足导弹终端高低视线角和方位视线角约束。建立了弹目三维相对运动模型,并对时间协同制导问题和角度协同制导问题进行了描述。通过对协同制导问题的分析,将制导问题分为视线方向和视线法向两个通道分别进行考虑。在视线方向上,选取相邻导弹间的距离误差和接近速度误差为状态变量,设计时间协同制导律,并证明了制导律在具有有向生成树的有向拓扑条件下,可使各导弹打击时间在有限时间内趋于一致;在视线法向上,考虑高低视线角和方位视线角之间的耦合关系,设计三维角度约束制导律,通过理论证明了制导律的有限时间收敛性。设置了典型仿真条件进行了仿真,仿真结果显示制导律具有较高的制导精度,可在有限时间内满足时间协同和角度协同要求,验证了制导律的可行性。     

基于虚拟导引头的航空炸弹最优制导律研究

为消除卫星制导高度误差的影响,从而提高命中精度,卫星制导炸弹最优制导律必须满足大弹着角约束条件。文中在分析航空制导炸弹信息获取的基础上,提出并建立了卫星制导虚拟导引头数学模型;基于该虚拟导引头,研究了带有弹着角约束的最优制导律,并进行了六自由度全弹道仿真。仿真结果证明,该制导律响应速度快,弹着角性能提高约60%,具有较好的制导精度,同时制导参数设置简单,易于工程实现。     

基于微分几何的前向追踪拦截制导律算法研究

根据微分几何思想,设计了一种前向追踪拦截转弯制导律。分析了前向追踪拦截制导律的数学模型及其转弯制导的必要条件,从微分几何思想出发,设计了一个辅助圆,只要拦截弹沿着辅助圆飞行,就能满足前向追踪拦截制导律对转弯制导的要求。仿真结果表明,文中制导律设计方法性能较好,简单可行。     

导弹中制导系统建模与仿真研究

文中以某型号地空导弹实际应用为背景,建立了导弹在空间垂直平面运动的数学模型,雷达测量模型等.设计出了分析导弹中制导段精度的软件包,软件包由初始对准模块等多个模块组成,介绍了各个模块的组成及实现.应用本软件可分析初始对准误差等各项误差对中制导精度的影响,也可用于分析设计中制导律和弹道参数,从而进行对导弹参数设计的改进和整体性能的评估.     

反舰导弹最优末制导律及其仿真研究

选择合适的末制导律是实现反舰导弹精确制导的重要因素。以最优控制理论和飞行力学原理为基础。针对目标作加速直线航行和机动转弯两种情况，文中研究了兼顾脱靶量和能量消耗两个性能指标的反舰导弹最优末制导律。在求解最优末制导律时，引入伪控制变量的概念来简化问题求解的复杂度。仿真结果表明．文中所设计的最优末制导律在制导过程中能量消耗少、脱靶量小、制导精度高．且算法简单。