制导防空火箭弹的多弹串扰仿真研究

在阵地防空作战中,为确保对来袭目标的有效毁伤,采用多枚制导防空火箭弹依次发射的方式进行主动拦截。在此过程中,有可能发生前弹对后弹遮挡的“串扰”现象,干扰了红外导引头的稳定跟踪,导致火箭弹丢失目标的情况。针对此问题,开展了制导火箭弹的多弹串扰仿真算法研究,能够根据火箭弹发射条件、目标飞行参数等信息精确模拟多枚火箭弹之间的“串扰”情况,为不断完善火箭弹的发射策略提供理论指导,具有较高的工程应用价值。

一种小型导引头的精密钢丝绳传动设计

针对轻小型导引头的技术需求,创新性地设计了一种带有张紧轮和末端弹簧的精密钢丝绳传动结构,显著增大了导引头的负载空间,有效抵消钢丝绳在高低温环境中的伸缩量,从而消减传动空回、提高控制精度和系统稳定性。经过理论计算、有限元建模仿真分析,证明该结构设计的合理性。最后,投产导引头样机,实际测试导引头的动态性能,证明能够满足导引头的相关技术指标。

飞机光电系统对地无缝扫描控制算法

飞机在巡航飞行时,要求飞机光电系统能够自动扫描地面景物,实现在飞机航迹区域内无缝扫描的功能。研究了一种飞机对地无缝扫描控制算法,能够根据载机的飞行速度、飞行高度、探测器视场大小及探测距离等条件,计算出一组最优的飞机光电系统的方位角扫描范围、方位扫描角速度、俯仰角度等控制参数。最后,通过Matlab仿真实验验证了该算法的正确性与有效性。

无人机三维追逃问题的半直接法求解

提出一种新颖的无人机三维追逃问题的求解方法,该方法结合变分法和伪谱法,是一种半直接法求解思想。求解过程首先应用变分法给出求解一个局中人最优控制律的微分方程组及其约束条件,将微分对策问题转换为最优控制问题,然后通过伪谱法再将最优控制问题转换成非线性规划问题,最后利用SNOPT求解器对其进行数值求解,并进行了数值仿真。对仿真结果的分析表明,追逃双方在博弈过程中都采取了各自最优的控制策略,验证了该方法的正确性、有效性和快速性。

机载光电探测设备对地定位算法及其仿真分析

提出了一种基于机载光电探测设备数据和惯导信息的对地定位算法,可以实时地解算出地面目标的经度、纬度和高度等地理坐标信息,用于装定或引导精确制导炸弹打击目标。通过引入蒙特卡罗模拟计算方法对目标定位精度进行了仿真分析,指出各测量组件误差对定位精度影响的大小,为各测量组件的误差分配和系统的整体设计提供了理论指导。从定位方案和仿真结果可以看出,该方法具有对地形鲁棒性强、实时性好和计算稳定性高等优点,适合于复杂的战场环境。

基于半直接法的无人机多对一追逃问题研究

介绍了一种新颖的、基于半直接法的无人机多对一追逃问题求解方法。首先,介绍了半直接法的理论,并通过变分法将双边最优化问题转换为单边最优化问题,通过Legendre伪谱法将单边最优化问题转换成非线性规划问题,建立多对一追逃双方的数学模型并给出各自的目标函数,创新性地使用半直接法对追逃路径进行求解;然后,在Matlab编程环境下利用Snopt求解器进行数值仿真,验证了该算法的正确性、有效性和快速性;最后,通过与传统的比例导引法进行对比,验证了该算法具有良好的适用性和协同性。