反导定向战斗部目标方位无线电比相测角法研究

使用防空导弹拦截来袭战术弹道导弹(TBM)是目前各主要军事大国研究的热点.反导(Anti-TBM)已成为现代防空导弹的重要作战任务之一,其难点在于如何在防空导弹和来袭弹道导弹高速交会的条件下及时准确地提取出目标的来袭方向,并控制定向起爆战斗部适时起爆.本文运用无线电比相测角的基本原理,提出了用二维比相测定目标方位角和高低角的方法,推导出了目标方位角和高低角的测角公式.将该方法应用到反导定向战斗部中,解决了反导定向战斗部确定目标方向角信息的技术难题.     

导弹三维制导控制一体化设计

针对导弹的三维制导控制一体化设计问题,给出了基于微分几何和特征结构配置的一体化设计方法,以保证导弹能够垂直命中目标.综合考虑制导回路与控制回路之间的耦合关系、纵向通道与侧向通道之间的耦合关系,给出了导弹的三维制导控制一体化模型,使用微分几何方法对一体化模型进行了反馈线性化,基于特征结构配置方法根据期望性能设计三维制导控制系统的结构.仿真结果表明,针对不同的仿真算例脱靶量都小于0.5 m,同时弹道倾角都大于83.5°、弹道偏角都小于5.5°,说明该方法满足制导控制精确度要求,而且在命中目标的同时能够满足对攻击角的约束.     

带末端攻击角度约束的三维一体化制导控制律

针对某些导弹要求限制末端攻击角度的作战要求,基于滑模控制控制方法,提出一种带末端攻击角度约束的三维一体化制导控制律.建立导弹在俯仰平面和偏航平面内控制一体化模型,然后对所建立的数学模型进行非线性坐标变换,变换成适于应用非线性控制方法设计的标准型.通过滑模控制方法,设计了能使导弹能以期望攻击角度命中目标的三维一体化制导控制律.为验证所提出一体化设计方案的有效性,进行仿真实验.仿真结果证明所提出的一体化制导控制律能导引导弹以期望攻击角度命中目标的同时,使得导弹自身的状态保持稳定.     

各国无人机状况简介

最初的无人机主要是指无人侦察机，进入上世纪90年代尤其是21世纪以来，随着无人飞行器和自主控制技术的发展与进步，无人机被赋予了新的使命和功能：即不但能够完成情报搜集、监视和侦察任务，而且能够携带和施放致命或非致命武器对敌人实施导弹／炸弹攻击、压制敌方防空火力和电子攻击。未来的无人机还将具有防空／制空、近距空中支援、纵深遮断等能力。这也是世界主要军事大国无人机研制的技术趋势和战略方向。     

基于PXI的防空导弹电源自动测试系统设计与实现

本文针对某型防空导弹电源故障现象复杂、维修不便的现状,在分析防空导弹电源工作原理及其故障现象和规律的基础上,采用虚拟仪器技术,以PXI总线为平台,结合部队使用的要求,设计了防空导弹电源自动测试系统,对防空导弹电源自动测试,并对其技术参数、控制功能进行检测.本文介绍了系统的主要设计思想,给出了硬件结构与软件流程.该系统已经投入使用,并取得了良好效果.     

PSD非线性误差校正研究

为了提高遥控导弹攻击的精确度,针对影响其精确度的主要因素是半导体光电位置敏感器件(position sensitive detector,PSD)的非线性,提出基于改进型BP神经网络算法校正某遥控导弹的PSD非线性误差方法。利用LM改进BP算法以及BP算法训练数据时,使用两个隐含层对神经网络进行训练,结果为:两个隐含层的神经元个数分别为38和34;网络的第一、第二隐含层以及输出层采用的激励函数分别为tansig、tansig、logsig;编程设定最大训练次数为500,目标收敛精度为1×10-4;设置训练函数为trainlm。利用未经训练的数据对网络进行测试,该网络的计算输出误差大约在0.01 mm之内,其中最大误差为0.015 mm。理论分析与仿真结果表明,采用该方法后,即使目标发生机动,遥控导弹也能正确攻击到目标。     

SBIRS-High对助推段导弹的探测和跟踪能力研究

依据天基红外高轨系统的特点和任务,分析了地球静止轨道和大椭圆极地轨道红外卫星系统的对地覆盖和监视性能,建立了大椭圆轨道系统的跟踪定位算法。为提高系统的跟踪性能,对视线交会定位原理所得到的结果作了进一步的卡尔曼滤波处理,进而获得了导弹速度估计。仿真结果表明,天基红外高轨系统可对全球的目标助推段实施监视,并能及时提供有效的导弹运动参数信息。     

二对一主动防御的最优协同制导算法研究

针对防御导弹拦截攻击导弹的空战场景,提出了一种二对一主动防御的最优协同制导算法,该算法在传统一对一最优 制导算法的基础上,加入了第二枚防御导弹对高价值目标飞行器进行保护,并对二对一作战模式下最优协同制导律进行推导。 仿真结果表明,与比例导引(PN)制导律相比,通过引入最小化相对末端截距角偏离量优化指标,将两枚防御导弹相对距离保持 在一个很小的范围,达到了很好的协同拦截效果,并使防御导弹控制能量消耗减小,从而验证了最优协同制导律的有效性和优 越性。     

空中目标红外辐射仿真研究

本文跟踪了国内外对空中目标红外辐射计算机仿真技术的研究成果,并在掌握与辐射模型相关的计算机图形学、空气动力学与传热学、辐射光学知识的基础上,改进了计算流程和部分算法,完成了目标对太阳、云层、大地的反射和目标表面辐射的建模计算,综合了背景和光源的红外辐射和成像计算的方法,实现了任意观测角度下1～20 μm波长范围内的总辐射和光谱辐射亮度、单个光源辐射强度及背景辐射的计算,得到空中目标的红外图像和辐射数值计算结果,分析了谱段和观测方位对红外热辐射的影响.     

防空导弹弹上电池技术的发展及应用

防空导弹普遍采用弹上电池作为弹上主电源,经历了铅酸电池、锌银电池到热电池三个发展阶段。介绍了锌银电池,钙-铬酸钙体系、锂及锂合金-二硫化铁体系热电池技术的发展、性能特点及国内外发展现状。论述了锌银储备电池及热电池的组成、工作原理和技术优势。指出了防空导弹弹上电池技术的发展方向。     

高速电机电磁振动问题的分析及处理

高速电机的电磁振动一直是困扰设计和工艺人员的难题,针对某型号电机的二倍频振动,根据电磁振动理论进行理论分析,并用Ansys有限元软件对其进行模态分析,分析结果与试验结果较为吻合。根据分析结果对该电机进行处理,成功解决了此例高速电机的电磁振动问题。     

大功率高速永磁电机的电磁设计与损耗分析

大功率高速永磁电机的损耗与温升等影响电机功率密度的提高。以500 kW、12 000 r/min高速永磁电机为例,分析了电机极对数、定子绕组形式、转子结构、永磁体等对电机性能特别是损耗的影响。采用电机的有限元仿真模型,对电机的转子结构强度、输出性能、损耗进行了分析计算。试制了样机并对相关性能进行试验验证,分析计算与试验结果均表明,电机达到了较高的技术指标要求,为高速永磁电机的优化设计提供了参考。     

Circuit modeling in high-speed designs

This work presents the design and modeling of highspeed circuits. Modeling of high-speed circuits is usually divided into physical and behavioral representations. Physical modeling is the actual transistor level design of the high-speed chip or circuit for inter-chip communications and system level simulations. Behavioral modeling imitates the behavior of the circuit when various input/output conditions are encountered. Behavioral modeling is much faster than transistor level modeling because it does not include all the tiny details of transistors. Rather it focuses on the behavior of the circuit. But more accurate results are obtained from physical modeling because it does include all the tiny details that govern the model functionality. Physical modeling using SPICE gives accurate real life operation but requires a long simulation time. While behavioral modeling using input/output buffer information specification takes less simulation time. ASIC designers are using VHDL/Verilog to perform and test chip design on an FPGA for high volume production.     

非自主加热水槽温度液位控制

介绍了一种用于非自主加热水槽温度液位调节快速趋于稳定平衡的控制新方法。不仅有利于简化工艺节约水资源 ,而且有节能经济效益。在详细分析系统的结构及一般工作原理的基础上 ,由对象的数学模型探讨了该系统的去耦控制方法。仿真研究结果表明 ,系统调节性能指标明显改善。采用微机实现控制策略 ,液位、温度等参数设置便捷 ,系统输出响应收敛快 ,鲁棒性好。     

低支撑刚度转子系统的设计分析

振动问题是当前大功率、高转速电动机设计制造过程中经常遇到的困扰。针对振动产生的原因之一"转子系统共振",对低支撑刚度转子特性进行阐述。介绍了此转子系统出现的平动、摆动两种特殊振型,并采用有限元方法进行计算;对某大功率立式高转速电动机进行设计,阐述了低支撑刚度转子系统的设计原则及思路;结合实际转子自身测试、整机试验对设计方法进行验证,分析其结果差异;对低支撑刚度转子在低转速时出现振动大的现象进行了合理诠释。     

USB2．0技术在雷达目标识别系统中的应用

在雷达目标识别系统算法测试过程中,需要对大量的原始数据进行分析从而得出识别结果然后进行算法优化。由于雷达回波数据量大,因此需要采用高速的传输方式将试验数据传送给目标识别单元,这样才能最大限度地模拟真实环境,达到系统需求的数据率24Mb/s,满足目标识别的实时性要求。利用CY7C68013A和TMS320VC5402实现USB2.0技术,将先期试验数据送到目标识别单元,数据传输速度可以达到40Mb/s,满足了目标识别的实时性要求,并且可以将识别结果传回PC以便进一步分析。     

基于BAS-PSO优化自抗扰的高速列车速度跟踪控制

针对高速列车自动驾驶系统,采用基于天牛须粒子群（BAS-PSO）优化自抗扰控制（ADRC）的算法,设计速度跟踪控制器。基于列车动力学模型设计自抗扰控制器,并以ITAE作为目标函数,利用BAS PSO实现参数整定。选用CRH380A型动车组参数,通过MATLAB进行仿真验证,对比BAS-PSO、PSO以及改进鲨鱼优化ADRC算法对列车目标速度曲线的追踪效果,其中基于BAS-PSO优化ADRC算法的列车目标速度曲线跟踪误差保持在±0.4 km/h的范围内,相比另外两种算法更加紧密地贴近目标速度曲线。结果表明,基于BAS-PSO优化ADRC具有跟踪误差小、抗干扰能力强的优点。     

合作目标的飞行器姿态测量方法及其误差补偿模型的建立

通过在飞行器表面安装X形的激光发射装置作为合作目标,采用一种屏幕光斑成像法来完成飞行器近景姿态测量.利用多方位高速摄像机拍摄记录下激光在固定屏幕上产生的光斑位置变化,对拍摄下来的光斑序列图像进行分析,建立相应的数学模型以确定飞行器的外部姿态,并对该测量系统的误差进行分析和补偿.该方法扩大了特征点的运动范围,提高了对特征点的识别精度.建立的姿态测量的数学模型形式简洁,可以有效的减小测量误差.试验证明,通过对系统误差进行补偿,使该系统的测量精度有很大的提高,测量误差不超过3.6′.     

弹道修正弹射击效率分析

相对于无控弹,弹道修正弹的射击精度大幅提高,这必然会对弹药射击效率带来重大影响,依据对集群目标射击的毁伤程度模型,对修正弹与无控弹的射击效率进行了对比分析,仿真结果表明,弹道修正弹在打击现代战场中常见的小幅员典型目标时的射击效率较高,可显著降低作战成本,降低后勤保障的难度,更加符合现代战争的需要。