激光制导炸弹导引头半实物仿真系统方案设计

基于系统的功能需求 ,介绍了一种激光制导炸弹导引头半实物仿真系统的构建方案。整个系统由光学模拟系统、弹体姿态模拟系统、仿真计算机系统、集成控制和接口通讯、显示监控系统以及总控制台组成。其中 ,光学模拟系统包括漫反射屏、目标模拟器、干扰模拟器和背景模拟器 ,而三轴转台是弹体姿态模拟系统的主要部件。对各子系统的需求进行了分析 。

光电干扰对激光制导炸弹攻击效果的影响分析

对激光制导炸弹的主要干扰方式有3种:激光角度欺骗干扰、激光有源压制干扰和光电无源干扰。主要讨论了激光制导炸弹的制导规律及其攻击特性,分析了3种光电干扰方式对激光制导炸弹的攻击效果的影响,给出了3种光电干扰情况下激光制导炸弹攻击偏差的数学模型。

激光制导炸弹数字仿真研究

以激光制导航空炸弹为例,建立了该型炸弹的导引头模型、控制系统模型和六自由度空间运动模型。在MATLAB环境中,通过使用SIMULINK工具箱,对该型炸弹进行了数字仿真研究。仿真结果为后续的半实物仿真提供了基础。

烟幕干扰下激光制导炸弹作战效能分析

烟幕干扰是对抗激光制导炸弹的一种重要方法,定量计算烟幕干扰下激光制导炸弹作战效能具有重要的军事价值。文中通过分析激光制导炸弹的攻击方式、制导原理及激光对抗系统的干扰原理,给出了一种综合评估激光制导炸弹在烟幕干扰下作战效能的方法,该方法以数字仿真结合实弹靶场试验为基础,通过规划初始试验条件,运用数学方法得到炸弹在烟幕干扰下对典型目标的毁伤概率,为合理地使用激光制导炸弹武器系统打下了理论基础。

基于导引头地面捕获域的激光制导炸弹射表修正技术

新一代激光制导炸弹普遍采用陀螺稳定式导引头替代原风标式导引头以提高制导精度,为提高导引头捕获概率,针对两种类型导引头工作机理差异,对方案过载飞行段驾驶仪误差带来的弹道偏差及飞行攻角对捕获概率的影响进行了分析。引入导引头地面捕获域的概念,提出一种以名义捕获域中心与目标位置的相对距离差作为射表投弹距离修正的方法,减小了由于干扰导致弹道偏移对导引头捕获的影响。仿真计算表明,使用修正后的射表,可极大地提高导引头捕获概率。

激光制导炸弹投放域分析

以某型激光制导航空炸弹为例,进行了三维动态数字仿真研究。建立激光制导炸弹空间六自由度运动方程组,激光制导炸弹控制系统数学模型和控制信号的形成模型,用拟合技术求解气动力因数,仿真计算了水平投放时的投放域,并对影响攻击区边界的因素和影响制导精度的因素进行了分析和讨论。对激光制导炸弹的研制提出了几点建议。

激光制导炸弹导引头的光电建模

激光制导炸弹导引头能否正确提取激光光斑信号是激光制导炸弹正常工作的关键 ,它与激光指示器对目标的照射能力、激光在大气中的传输以及导引头相对激光光斑的位置等条件密切相关。根据激光制导炸弹导引头的结构和工作原理建立了激光导引头探测激光光斑的数学模型 。

基于SIMULINK的激光制导炸弹弹道仿真实现

以某型激光制导航空炸弹为例,建立了该型炸弹的导引头模型、控制系统模型和六自由度空间运动模型.在 MATLAB 环境中,通过使用 SIMULINK 工具箱,对该型炸弹进行了弹道仿真研究。实践表明,利用SIMULINK 的方框图结合 MATLAB 中的 M 函数,可以很方便的搭建该型炸弹的数字仿真平台。仿真结果为后续的半实物仿真提供了参照。

激光制导炸弹弹道分析与仿真

文中通过介绍激光制导炸弹的组成、工作原理,并分别建立运动学和动力学方程,对其弹道进行分析和求出相应的解,同时对激光制导炸弹在不同投放条件下进行仿真,得出俯冲角所对应的速度、时间、高度、射程等数据,得出相应的结论,使得能够较准确对其弹道进行计算,为提高激光制导炸弹作战效能提供依据。

激光制导炸弹的仿真及其有效投弹区的计算

激光制导炸弹是现代精确对地攻击的重要武器之一。以实验数据为基础,对采用风标式导引头的激光制导炸弹进行了仿真与研究,建立了炸弹六自由度空间的数学模型,显示出了在VC界面下的仿真运动弹道;根据仿真结果和弹着点精度的要求,给出了炸弹的有效投弹区。此外,以六自由度的炸弹模型为基础,给出了它的简化模型及其投弹区,比较了同样条件下两者投弹区的异同。它为该炸弹的实际应用提供了依据。

某型激光制导炸弹导引精度仿真研究

针对存在于某型激光制导炸弹导引过程中的若干误差源,建立了各自的数学模型,给出了一种导引精度描述模型。在此基础上采用统计试验法通过计算机六自由度全弹道仿真,评估了各种误差作用下的导引精度,并对仿真结果进行了分析。仿真试验表明航弹在典型投弹条件下能够满足导引精度设计指标。

激光制导炸弹打击动目标作战方式与仿真研究

研究导弹打击精确制导问题,针对现有激光比例制导炸弹因作战使用方式限制而造成打击运动目标能力差的问题,为提高炸弹打击目标的能力,在不对炸弹本身进行任何改动的前提下,利用基于目标运动跟踪观测和速度估算的作战使用方式,建立包含目标运动特性的动力学仿真模型,提出了根据导引头对目标捕获概率和命中精度的打击运动目标作战使用方式评价标准,采用蒙特卡洛打靶进行系统仿真。仿真结果表明,方法在全包络内对目标的捕获概率和命中精度满足打击运动目标的需求,且简单可靠,为工程实践提供科学依据。

激光制导炸弹作战效能评估研究

本文建立了评估某型风标式激光制导炸弹作战效能的仿真模型 ,通过对激光制导炸弹全弹道三维数字仿真 ,利用蒙特卡洛法得到激光制导炸弹对单目标命中精度和杀伤概率等作战效能评估指标 。

激光制导炸弹控制通道模型参考变结构控制

针对激光制导炸弹侧向控制通道为导引回路的一部分 ,同时其参数随投放高度和投放速度发生很大变化等特点 ,给出了一种线性时变系统模型参考变结构控制器的设计方法 ,并进行了仿真研究 ,结果表明 ,所给方法性能优良。

激光制导炸弹弹目视线半实物仿真方法的研究

针对风标式导引头测量轴线随遇稳定到制导炸弹相对速度方向上的特点，提出采用等效弹目视线半实物仿真方法来解决三轴飞行转台无法模拟风标式导引头测量轴线角运动的问题。给出等效弹目视线空间方位的计算方法，讨论并分析了影响等效弹目视线仿真精度的因素。

激光制导炸弹仿真建模研究

对激光制导炸弹进行了比较全面的分析,建立了完整的激光制导炸弹数学模型。建立的模型有弹体动力学模型、弹体运动学模型、控制系统模型、导引头模型等,并对激光制导炸弹仿真提出了初步研究,为下一阶段仿真研究提供借鉴。

基于遗传规划的激光制导炸弹弹道拟合

针对传统激光制导炸弹弹道拟合方法计算复杂而拟合精度低的缺陷和不足,提出基于遗传规划的激光制导炸弹弹道拟合方法。首先建立激光制导炸弹六自由度模型,求解多组弹道数据。然后采用最大最小值方法将弹道数据归一化,并建立合理的适应度评价函数、函数集和终止符集。最后运用遗传规划算法对弹道数据进行仿真拟合。结果表明,该方法的计算复杂度低且拟合精度高,符合实际工程需求。

基于虚拟靶试技术的激光制导炸弹投弹框仿真

激光制导炸弹是一种精度高、威力大、技术成熟的对地精确制导武器,在历次局部战争中发挥了巨大的作用,目前仍处在不断发展之中。建立激光制导炸弹计算机虚拟靶试平台,在给定的初始投弹条件下,对投弹框进行了仿真计算,并对结果进行分析,得出相关结论。实弹打靶与虚拟靶试的结果相吻合,表明了仿真结果具有较高的精度。

激光制导炸弹滚转通道的滑模变结构控制

针对激光制导炸弹的滚转控制通道的时变特性，设计了一种滑模变结构控制器，利用系统在滑动模态上的一致鲁棒性使弹体在各工作点上都具有良好的特性。该控制器具有线性部分用以控制趋近段的动态特性，用滑动模态来保证系统在终态的特性。仿真结果表明该控制器具有良好的性能。