2022年国外高超声速空面导弹发展动态研究

对2022年国外高超声速空面导弹的发展动态进行了总结和归纳,包括Kh-47M“匕首”高超声速导弹、Kh-95远程高超声速导弹、“锐利”高超声速导弹、“幼虫”-MD高超声速武器系统、AGM-183A高超声速导弹、高超声速攻击巡航导弹(HACM)、高超声速空射进攻性反水面目标导弹(HALO)、“啸箭”(Screaming Arrow)导弹、“牌王”(Gambit)导弹和“高超声速飞行2”(HyFly2)导弹,并对2022年国外高超声速空面导弹的研发、试验及作战等特点进行了分析。

2023年国外空地导弹发展动态研究

2023年,世界军事强国大力投资并积极推动空地导弹的研发和实战化应用。本文对国外典型空地导弹的最新发展动态进行了总结,如美国的AGM-158联合空面防区外导弹(JASSM)、防区内攻击武器(SiAW)、AGM-183A高超声速导弹、AGM-182A高超声速攻击巡航导弹(HACM),英国的“矛”(SPEAR)导弹,俄罗斯的Kh-38多用途导弹、“匕首”高超声速导弹,以色列的“破冰者”(Ice Breaker)导弹等。同时对国外空地导弹的体系化协同作战、低成本系列化发展、电磁作战能力、高超声速领域激烈的竞争态势、打造数字工程生态系统等发展特点进行了总结和分析。

2023年国外空空导弹发展动态研究

全面介绍了2023年国外空空导弹最新发展情况,重点论述了美国的AIM-9X、AIM-120、AIM-260、“远射”项目、模块化先进导弹、“突变”项目,欧洲的ASRAAM、IRIS-T、“流星”导弹和创新导弹技术,以及俄罗斯的RVV-MD2,日本的JNAAM,以色列的“天空之矛”,印度的“阿斯特拉”等空空导弹最新研制进展和试验情况,最后总结空空导弹的最新发展特点。

美远程导弹重返欧洲将加剧全球危局

美国在德国部署导弹引发俄罗斯强烈反应,或将加剧欧洲军备竞赛,令变乱交织的地区和国际形势更趋动荡。7月10日,美国在北约华盛顿峰会期间宣布,将从2026年开始在德国分阶段部署远程火力,包括“标准-6”“战斧”和正在开发的高超音速武器。这将是冷战结束以来,美国陆基中程导弹首次重返德国。此举引发俄罗斯强烈反应,或将加剧欧洲军备竞赛,令变乱交织的地区和国际形势更趋动荡。

精确打击导弹:美陆军新一代战术弹道导弹

美国陆军宣布,已于2023年12月8日接收了首批新型地对地战术弹道导弹,这种名为“精确打击导弹”(PrSM)的武器将逐步取代服役30多年的陆军“战术导弹系统”(ATACMS)。那么,相较于美国陆军ATACMS,“精确打击导弹”有何能力提升?该导弹列装后对美国有何战略意义?

基于MBSE的地空导弹总体方案设计

为了适应未来大型复杂系统设计与功能分析需求,在导弹设计中引入基于模型的系统工程(MBSE)思想,提出了基于MBSE的地空导弹总体设计流程。首先,明确地空导弹利益相关者的需求,定义导弹任务场景;基于设计需求开展功能分析,利用导弹任务场景进行功能分解,完成需求到功能的转化;根据导弹的系统功能映射出导弹架构组成,开展地空导弹系统的逻辑架构设计和物理架构设计,最终得到导弹总体设计方案,并针对导弹方案进行验证及优化,初步实现了地空导弹的总体设计过程。

空空导弹海洋大气自然环境试验研究

针对空空导弹随航母服役需求和海洋大气自然环境适应性风险,结合相关标准和研制经验,对空空导弹海洋大气自然环境试验方案设计流程、方法及要点进行了研究。提出了一套空空导弹海洋大气自然环境试验方案,可用于指导新研型号科学有效地开展自然环境试验,为回答空空导弹海洋大气自然环境适应性指标提供了支撑。空空导弹应系统策划海洋大气自然环境试验,以尽早暴露问题,实现产品设计改进,为上舰环境适应性的提高奠定基础。同时,还应大力开展自然加速环境试验技术和动态自然环境试验技术研究工作。

基于深度强化学习的舰船导弹目标分配方法

针对对抗环境下的海上舰船防空反导导弹目标分配问题,本文提出了一种融合注意力机制的深度强化学习算法.首先,构建了舰船多类型导弹目标分配模型,并结合目标多波次拦截特点将问题建模为马尔可夫决策过程.接着,基于编码器–解码器框架搭建强化学习策略网络,融合多头注意力机制对目标进行编码,并在解码中结合整体目标和单个目标编码信息实现舰船可靠的导弹目标分配.最后,对导弹目标分配收益、分配时效以及策略网络训练过程进行了仿真实验.实验结果表明,本文方法能生成高收益的导弹目标分配方案,相较于对比算法的大规模决策计算速度提高10%~94%,同时其策略网络能够快速稳定收敛.

变形翼舵技术在导弹领域的应用需求及技术发展路线

采用变形翼舵技术可解决导弹对发射平台尺寸强约束问题,改善导弹升阻比及弹道末段机动性能,实现飞行全程气动外形最优,适应多任务作战需求。对国内外变形翼舵技术发展进行了概述,介绍了变形翼舵方案组成,分析了导弹对变形翼舵技术的需求,提出了单次阶跃变形、往复伸缩变形、柔性连续变形三阶段技术发展路线以及各阶段的关键技术,为变形翼舵技术在导弹武器领域的深入研究及应用提供了参考。

基于复杂战场环境的地空导弹武器系统抗击巡航导弹部署优化问题研究

考虑实际复杂战场环境,综合使用杀伤区面积、火力重叠系数和掩护能力等指标建立抗击效能评估模型,使用遗传算法对地空导弹武器系统部署位置进行优化,通过算例验证取得了较好效果,对地空导弹武器系统作战部署具有借鉴和参考意义。

复杂多方向威胁下的导弹预警雷达优化部署方法

针对现有导弹预警雷达部署相对独立、协同困难,难以满足大规模对抗场景的现状,从远程预警雷达、跟踪识别雷达、机动式预警雷达不同的任务特点出发,建立应对复杂多方向威胁的多型导弹预警雷达优化部署模型,在满足最优覆盖、协同交接、目标识别等任务约束下,解决雷达协同部署问题。针对所提模型设计了一种基于云自适应的分区优化离散粒子群(CPBPSO)算法,通过设计分区编码策略缩减算法求解空间、加入云自适应变异算子提高算法全局寻优和局部跳出能力,使算法更适用于导弹预警雷达部署问题的处理。实例验证了所提模型在求解单方向、多方向威胁场景部署问题的可行性,对比分析了CPBPSO算法的有效性,基本满足导弹预警雷达最优化协同部署的需求。

采用方位变化率的导弹纯方位攻击优化方法

利用目标累积方位序列提升反舰导弹作战效果,在计算目标方位变化率的基础上,采用几何分析方法,建立导弹发射提前转向角的解析模型,优化纯方位攻击发射方向。仿真结果表明,将导弹发射方向优化为方位加提前转向角之后,典型态势下,百分之百捕获目标区域半径扩大3倍以上,显著提高导弹末制导雷达目标捕获概率,有助于提升反舰导弹纯方位攻击的作战效能。

空空导弹上舰制动冲脱安全性评估方法研究

空空导弹的火工及动力部件在制动冲脱条件下的安全性,是制约空空导弹上舰的关键因素之一,而实际应用上还没有能定量评估制动冲脱条件下弹药安全性的方法。本文基于FLL点火判据,依托大样本的标准件试验以及小样本的整机制动冲脱试验,建立了制动冲脱弹药安全性评估方法,解决了无法定量评估制动冲脱弹药安全性的技术难题,并结合制动冲脱试验数据,提供了评估计算实例,评估计算结果与实际试验结果较吻合。

反装甲导弹导引头抗干扰能力与关键技术发展

针对反装甲导弹面临的复杂战场环境、多样化作战目标和复杂干扰环境,分析其抗干扰能力和关键技术需求。分析反装甲导弹导引头面临的干扰威胁、抗干扰特点和不足,以科学高效提升反装甲导弹导引头抗干扰能力为目标,给出相关措施与建议。结果表明,该分析可为提升反装甲导引头抗干扰能力提供参考。

带有避障约束的分布式导弹编队饱和控制器设计

对带有外界干扰、输入受限、规划航路存在未知障碍物情形下的导弹编队控制问题进行了研究。首先,基于导弹非线性动力学模型,通过定义位置、速度误差变量,建立了考虑外界干扰的绝对误差导弹编队控制模型。其次,在提出基于避障势函数和双曲正切函数非线性滑模面的基础上,利用自适应技术和抗饱和辅助系统,设计了自适应抗饱和鲁棒导弹编队避障控制器。最后,借助Lyapunov稳定性理论证明了所设计系统状态为渐近稳定的,并通过数字仿真验证了所设计控制策略的有效性。

美国高超声速导弹现状及发展趋势研究

近年来,美国多措并举,大力推动高超声速武器研制进程,同步发展多个高超声速导弹项目。为深入了解美国高超声速导弹的最新发展情况,明确其未来发展方向,本文对美国在研高超声速滑翔导弹和高超声速巡航导弹项目进行了全面梳理,并总结技术发展特点,研判发展趋势。

多功能海军导弹运输车技术研究

针对海军舰载导弹转运及装舰过程中,运输车功能单一、通用性差,且装舰操作流程繁琐、时间长的问题,提出一种多功能导弹运输车的技术方案,该方案以通用化和结构功能一体化为设计理念,对运输车的运输功能与辅助起竖功能进行一体化设计,在满足海通各型导弹公路运输功能的前提下,集成导弹水平、垂直姿态转换的功能,突破筒弹在舰面装填方式的限制,解决筒弹装舰过程中吊装流程繁琐的问题,实现在运输车上直接起竖筒弹的功能,缩短筒弹装舰时间。该方案使得舰载导弹转运、装舰的流程得以简化,提升了装备的使用效能。

超声速巡航导弹气动力与推力参数一体化在线辨识

为准确预示超声速巡航导弹飞行中的气动力和推力特性,提升飞行性能及任务适应性,提出了一种气动力与推力参数一体化在线辨识方法。建立了以固体火箭冲压发动机为动力的超声速巡航导弹在纵平面的运动模型,建立了巡航段气动力系数和推力系数多项式模型,采用无迹卡尔曼滤波算法,开展了气动力与推力参数一体化在线辨识仿真验证,基于飞行试验对辨识性能进行了比较验证。研究表明,对超声速巡航导弹进行气动力与推力参数一体化辨识是必要的和有效的,提出的方法可应用于飞行过程中参数在线辨识。

基于目标概略航向的反舰导弹纯方位攻击法

为充分利用累积的目标历史方位测量信息,提高反舰导弹纯方位攻击时的目标捕获概率,在估计目标概略航向的基础上,采用几何分析和三角函数分解方法,建立了导弹纯方位攻击提前转向角与目标速度、导弹速度间的解析关系式,获得了导弹末制导雷达百分之百捕获目标区域半径计算模型和目标捕获概率的计算方法。仿真结果表明,通过设置提前转向角可显著提高反舰导弹末制导雷达目标捕获概率,增大百分之百捕获目标区域半径,有助于提升反舰导弹作战效能。

导弹等离子体合成射流流动控制技术综述与展望

在反导技术不断发展的背景下,为提高导弹的命中率,需要对导弹的机动性、快响应性等提出更高的要求。近年来,由于响应时间短、无机械部件、工作频带宽等优势,基于等离子体合成射流激励器的主动流动控制技术成为兵器科学与技术以及航空航天领域的研究热点。该技术在导弹的快响应气动力控制、横向主流干扰控制、激波控制、激波/边界层干扰控制等流动控制领域均展现出巨大的应用前景,为减小导弹的阻力、提高导弹的机动性、快响应性等提供了技术保障。结合近二十年来国内外的相关文献资料,以及多年的研究经验,对导弹等离子体合成射流流动控制技术的原理内涵、发展状况、关键问题等进行阐述和总结,以便为相关研究人员提供帮助。