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。     

简易控制火箭弹科氏力弹道修正量计算研究

建立简易控制火箭弹标准弹道方程,分析科氏惯性力对火箭弹弹道的影响;然后根据弹道修正理论,计算科氏惯性力影响下火箭弹弹道诸元,并与火箭弹标准弹道诸元比较,得出偏差值;最后,由不同射角、射击地点的纬度和射向下得到的偏差值,拟合出简易控制火箭弹科氏惯性力在全射程和射击方向上的修正公式.     

单组舵控火箭弹控制能力及精度研究

简易控制弹药由于其成本低、精度高,一直是国内外研究灵巧弹药的一个重要方向。文中在某常规火箭弹上加上两片气动舵,对火箭弹弹道进行数值仿真。主要分析了舵起控时间和舵偏角大小对修正能力的影响,并计算了舵的修正能力和控制精度。结果表明:在文中的假设条件下,选择10°舵偏角,出炮口47.55s时进行控制,能保证弹箭稳定飞行且修正能力最强,舵机的控制精度在0.8%以内。     

舰载制导火箭弹总体技术的若干问题探讨

针对舰载制导火箭弹相关研究的发展情况,结合近年来总体技术领域的文献,探讨了飞行弹道中的若干关键技术,明确了初始段弹道的发射方式、发射精度影响因素、垂直转弯控制方式的主要特点,分析了滑翔段弹道的滑翔增程技术和控制方法的相关问题、主要方法和研究进展,综述了攻击段弹道的制导方法和具有末端约束的末制导方法,提出了多学科交叉发展的建议,为舰载制导火箭弹的工程应用提供理论参考。     

旋转控制固定鸭舵二维弹道修正弹气动特性

为研究旋转控制固定鸭舵二维弹道修正弹的气动特性,采用风洞实验方法,对该弹气动特性随马赫数、攻角以及舵偏角的变化规律进行了研究。结果显示：在实验研究马赫数、攻角和舵偏角范围内,舵偏角增大对模型有一定增阻作用;模型升力系数随舵偏角增大而增大、随攻角呈线性变化关系;在相同马赫数和攻角下,俯仰力矩系数和滚转力矩系数随舵偏角的增大而增大。该研究结果为旋转控制固定鸭舵二维弹道修正弹的弹道设计和研究提供了参考依据。     

脉冲调宽控制在单兵火箭弹道修正中的应用

为满足单兵火箭弹道修正要求,采用了一种可依据指令系数自动转换的脉冲调宽/乒乓式混合控制方式。弹道仿真结果表明,在平缓弹道主要为脉冲调宽控制,能够达到较高的位置控制精度;在弯曲弹道主要为乒乓式控制,有利于提供较大的法向过载。可得如下结论:该控制方式能够满足单兵火箭弹道修正要求,对弹丸姿态变化没有明显影响;通过进一步改进两种控制的转换方式可以获得更好的控制效果。     

复合控制火箭弹脉冲点火算法研究

制导火箭弹在稀薄大气条件下气动舵的控制效率很低,为提高火箭弹高空飞行的控制性能,研究了气动舵/脉冲火箭复合控制中的脉冲点火算法,分析了脉冲发动机组合点火以及差动舵控制脉冲合力方向的特性,提出了一种基于控制指令分解的新型脉冲点火控制方法.仿真表明,采用该脉冲点火方法所产生的直接力能够使弹体快速跟踪指令过载,提高了火箭弹的过载响应速度,改善了高空飞行时的动态性能.该方法结构简单,计算量小,为火箭弹直接力/气动力复合控制技术提供了参考.     

MR/GPS制导在旋转火箭弹中的应用分析

文中基于弱地磁信号的测量,拟定旋转火箭弹滚转姿态识别的方案,进行可行性分析.给出了两种方案下的滚转解算方法,并对制导精度进行了简单的分析.目的是在旋转火箭弹飞行过程中,MR/GPS将实时空间方位信息传递给控制模块,通过正确的滚转识别预估弹道修正小脉冲推力器的位置.     

一种激光驾束制导体制下导弹制导控制系统误差分配方法

针对在现有导弹制导控制系统误差分析方法中,系统内各环节自身物理系统误差与脱靶量难以建立联系的问题,以激光驾束制导体制为例,提出了在该制导体制下导弹制导控制系统引起的总脱靶量与系统内各环节自身物理系统误差的误差分配方法。该方法依据驾束制导体制下控制系统结构,推导了各环节物理系统误差到导弹脱靶量之间的传递函数,并以各传递函数的稳态增益作为各环节误差与导弹脱靶量之间的传递系数,获得了各环节误差与脱靶量之间的传递关系。通过蒙特卡洛打靶法对该方法的合理性进行验证。结果表明,制导控制系统内各环节的误差可通过相应的传递系数与脱靶量建立联系,本文在此基础上提出的误差分配方法是正确的。     

控制火箭弹头部偏角的弹道修正技术

基于控制头部偏角来产生附加控制力的思想,进行了控制弹箭弹头部偏角实现一维弹道修正的可行性研究,并建模分析了影响修正弹修正量的主要因素.蒙特卡洛模拟结果显示普通火箭弹采用此修正技术后射程散布减小到原来的1/3.文中的研究结果可为发展一种新型的弹道修正弹提供参考.     

初态误差对显式制导弹道导弹命中精度的影响特性

为研究初态误差对显式制导弹道的影响特性,在分析初态误差对标准弹道、实际飞行弹道影响机理的基础上,归纳推导了初态误差对导航和需要速度计算影响的分析模型,基于误差模型分析了初态误差对显式制导关机时间的影响机理。提出了初态误差对弹道和显式制导影响的分析方法,仿真分析了初态误差对不同地区同射向发射和相同地区不同射向发射的影响结果。仿真结果表明,在不考虑其他导航误差的情况下,初态误差对标准弹道和显式制导弹道的命中精度误差量在5%以内。     

气动参数对无安定器航弹弹道特性的影响

依据理想条件下的无安定器航弹刚体弹道模型,通过计算机仿真系统分析了无安定器航弹各气动参数对航弹质心运动和绕质心运动的影响.结果表明,阻力系数变化对无安定器航弹质心运动影响十分显著,升力系数对质心运动有一定影响,阻尼力矩系数和静力矩系数对航弹的角运动特性有较大影响,对质心运动影响很小.全面掌握了气动参数对无安定器航弹弹道的影响特点.研究结果对选择恰当的无安定器航弹弹道模型、建立科学合理的无安定器航弹投弹表编拟方法有指导意义.     

激光干扰红外成像制导导弹的仿真系统

为解决激光对红外成像制导导弹干扰特性的问题,对其制导导弹的仿真系统进行分析。根据目标在红外 探测器上成像的原理,采用形心跟踪法对目标进行信息提取与跟踪,应用 Simulink 分别构建目标成像模型、制导信 息提取模型、导弹飞行模型和激光干扰模型,通过建立导弹正常飞行弹道和在激光干扰后的干扰弹道,对影响激光 器的干扰因素进行仿真分析。仿真结果表明,该分析可对重要目标的防护工程提供参考。     

复合制导炮弹最优滑翔弹道与控制

研究了制导炮弹最优滑翔弹道与控制问题.建立了滑翔弹道模型,以射程为指标函数,考虑终端速度、高度和弹道倾角约束,采用庞特里亚金极大值原理和共轭梯度法求出控制变量有约束的最优滑翔弹道,简要分析了滑翔增程机理.给出2种纵向通道控制结构,并进行控制参数设计,数值仿真表明2种控制结构均可实现对最优滑翔基准弹道的精确跟踪.     

基于不同导引律的脉冲修正弹广义弹道偏差研究

基于采用不同导引律时弹道偏差表现形式的差异,提出了一种以脉冲需求数表示的广义弹道偏差的概念,并对采用比例导引、速度追踪导引、落点预测导引、弹道追踪导引情况下的广义弹道偏差进行了深入的理论分析研究,并给出具体表示方法.     

基于反馈线性化的靶弹弹道跟踪制导律设计

针对导弹靶弹的弹道跟踪精度问题,基于反馈线性化和最优控制理论设计了一种弹道跟踪制导律。首先,通过对靶弹进行受力分析,建立靶弹纵向运动非线性方程组;其次,根据反馈线性化理论的定义和充要条件,详细推导得出靶弹的精确线性化运动方程;最后,通过最优控制理论设计弹道跟踪制导指令,并在阵风干扰和不同机动飞行弹道下,与基于小扰动法和固化系数法设计的跟踪制导律进行比较。结果表明:基于反馈线性化法设计的弹道跟踪制导律具有较高的弹道跟踪精度和较低的需用过载。     

直升机下洗流场对导弹初始弹道影响

研究了导弹在两种不同控制模式下,直升机下洗流场对其初始弹道的影响。通过建立直升机下洗流场数学模型和导弹动力学和运动学模型,对导弹在旋翼干扰流场下的姿态和弹道变化进行了仿真研究,给出了在导弹自动驾驶仪启控或不启控状态下旋翼下洗流干扰对导弹姿态和弹道影响变化曲线。结论认为下洗流场对导弹初始弹道的影响是显著的,导弹自动驾驶仪的控制作用可有效减小这种影响。     

地地常规导弹末制导律研究

通过对比例导引的特性分析,证明了末制导时间与制导控制系统时间常数之间应满足的关系及导弹的最大可用过载能力。为了满足地地导弹大落角战技指标要求,分别研究了过重补比例导引和弹道成形制导律,并对其工程应用方案进行了分析。最后对大落角制导律在使用中应注意的问题进行了总结。研究结论对地地常规导弹末制导律的工程使用有指导意义。     

某球铰式柔性导引仿真与优化

为降低航炮武器系统供弹阻力,根据某直升机武器平台特点,设计基于无链供弹原理的球铰式柔性导引。 分析该球铰式柔性导引的基本结构和工作原理,建立闭合弹带在柔性导引中运动和受力情况的数学仿真模型,并根 据分析结果对导引结构进行优化;通过试验测试该柔性导引在不同工作条件下运动阻力的变化情况,分析影响其工 作性能的因素。结果表明：采用刚、柔结合的球铰式柔性导引能有效降低航炮武器系统供弹阻力,提高供弹可靠性。     

寻的防空导弹的一种弹道优化方法

为保证雷达寻的防空导弹遇到目标时脱靶量最小,分析了影响导弹视线角速度诸因素,以命中时导弹需用过载最小为条件,得到了纵向加速度和重力2项优化因子,以补偿它们带来的视线转率和弹道弯曲,实现了比例导引规律的弹道优化.仿真表明该方法对高空、高远弹道的改善效果明显,弹道变得较为平直.该方法在工程上易于实现.