导弹作战使用命中精度CEP评定方法研究

针对导弹命中精度评定方法的不足,提出了导弹射击的CEP评定方法,构造了使用固定母体统计量,通过对不同射程下误差的计算与合成,得到了不同射程下的作战使用CEP评定模型。该项研究对减少导弹武器研制定型中的试验子样、提高作战使用能力具有指导意义。

导弹作战使用精度指标评定的可用度及估计方法

针对导弹武器精度指标评定结果的真实性问题,定义了作战使用精度指标评定可用度的概念,并提出了点估计与区间估计的计算方法。通过对两种方法可用度的计算与分析,可以得出可用度与满足概率一致性的特点,能有效处理导弹武器精度指标的置信度与评估精确度之间的矛盾。计算结果也表明,作战使用命中精度估值的可用度大于传统密集度评定估值的可用度,进一步说明作战使用命中精度评定方法的优越性。

编队防空导弹攻击火力分配优化模型

海上兵力优化分配是编队防空作战中的重要问题。利用对策论和线性规划等理论和方法 ,研究了编队防空导弹兵力分配问题 ,建立了舰艇编队防空突击概率模型、编队防空导弹兵力分配优化模型及其解法。给出了一个实例 ,并用线性规划方法得到了最优混合策略。

突击兵力使用优选方案评价模型

突击兵力是海上战斗的重要组成因素之一,其使用方案的优选直接影响海战的胜负。根据突击兵力方案由多因素影响,具有多目标特性,结合多目标决策理论对突击兵力使用方案的评价优选进行了研究。构筑了突击兵力使用方案评价的指标体系,给出了相应的权重,建立了方案优选的最大最小加权偏差法,确定了方案的评价选取模型。该模型的确立对于突击兵力使用决策的科学化、自动化和规范化将会有一定的参考作用,可以有效地提高海上作战指挥的效能。

惯测组合快速高精度标定方法研究

研究了基于机械转子陀螺的捷联惯性测量组合位置标定的一种不对北免调平测试新方法,提出了利用位置转换进行速率标定的快速测试方法,大大缩短了测试时间。同时,采用脉冲计时取代传统的脉冲计数,显著提高了参数标定的精度。采用该方法实现了惯性测量组合的高精度快速测试。

弹道导弹弹道面转移变换规划方法

传统的弹道导弹整个飞行弹道近似在发射点、目标点、地心构成的弹道面内,机动突防能力差,针对此问题,提出了一种弹道导弹弹道面转移的策略,以实现导弹横向大范围机动。为实现这一策略,研究了一种弹道面转移变换的规划方法,基于椭圆弹道理论,利用随机方向法优化各弹道面相关参数,充分运用发动机动力,实现了突防要求的弹道面转移变换。仿真计算表明,惯性段飞行时间大大减少,弹道面转移变换规划方法和突防是有效的。

一种地地导弹变射面飞行程序设计方法

传统地地弹道导弹一般只进行俯仰飞行程序设计,所采用的设计模型与方法不能适应变射面飞行程序的设计。针对此问题,在射面转移变换规划的基础上,提出了一种地地导弹变射面飞行程序设计方法,在假设地球为圆球的情况下,建立射面变换飞行程序优化模型,采用hp-RPM伪谱法进行优化设计;对优化出的离散俯仰/偏航飞行程序数据进行多项式拟合平滑,并建立地球扁率影响修正模型进行修正,最终确定了射面变换俯仰/偏航飞行程序。仿真计算结果表明,优化出的变射面飞行程序有效、可行,证明了设计方法的正确性。

一种适于典型发动机故障的自适应制导方法

为尽可能避免导弹固体发动机故障引发全弹自毁造成飞行失败,针对固体发动机喷管和喉衬故障常出现在关机附近的情况,采用子级弹体自毁方案,提出一种适用此方案的自适应制导方法,对导弹上面级发动机能量进行最优管理,在能量充足时确保导弹仍能成功完成打击任务。仿真结果表明,该自适应制导能量管理有效,方法误差小,证明了方法的正确性。

一种新型多弹编队控制器设计方法研究

针对多导弹编队问题,提出了一种将领弹看作虚拟目标,在视线系下进行多导弹编队控制器设计的新型编队控制方法。首先,将领弹看作虚拟目标,建立了视线系下从弹和虚拟目标之间的相对运动方程;其次,将弹目距离、视线倾角和视线偏角看作状态变量,计算出实际值与期望值间的误差以及误差的一阶和二阶导数,然后采用滑模变结构控制理论设计了多导弹编队控制器;最后,针对一领弹二从弹的编队结构进行仿真验证。仿真结果表明所提方法的可行性和有效性。

一种变射面飞行导弹的弹上迭代制导方法

针对变射面飞行的弹道导弹,制导方法需要满足射面变换起控点的位置、速度和姿态要求。提出了一种变射面飞行导弹的弹上迭代制导方法,以各射面弹道终点的弹道倾角为约束,弹上迭代计算虚拟目标和需要速度,求取导引姿态角进而进行导引控制。仿真算例表明,该制导方法能够实现变射面飞行的制导控制要求,且方法误差较小。

考虑转台定位误差的快速自对准方法研究

提出了一种考虑转台定位误差情况下的捷联惯导快速两位置自对准方法。在传统解析粗对准方法的基础上,根据对准位置及旋转过程中的惯导相邻时刻输出信息小幅慢变的特点,通过引入中间坐标系,实现实际旋转角度的精确跟踪和导航误差的实时更新计算,同时对动态环境对导航误差的影响进行补偿,以提高导航误差的计算精度。建立等效漂移与导航误差之间的数学关系,基于等效漂移,辨识初始姿态角误差,并根据对准精度要求对辨识结果进行迭代修正。静、动态环境条件下的试验结果表明,该方法能够有效克服转台定位误差对惯导系统自对准的影响,计算速度及精度满足对准要求,具有一定的工程应用价值。

星光折射连续修正方法及制导规划

针对星光折射模型本身固有的缺点,对星光折射连续修正方法进行了研究,该方法首先探索折射星的分布规律,而后采用Unscented卡尔曼滤波算法+多星连续观测的方案实现定位。同时,对可用星与选星要素和基于突防规划的星光制导弹道设计两方面进行了研究,在星光制导制约机理研究的基础上,提出了惯性/星光制导规划方法,该方法包括导航星的优选策略、导航星优选技术和星点位置的精确计算3步。最后,介绍了星光制导系统的系统组成和功能原理。

中远程导弹惯性/星光组合导航关键技术及研究现状

惯性/星光组合导航技术具有全程自主可控和误差不随时间积累等特点,是中远程导弹自主导航领域研究的热点和难点问题,国内外研究众多,对此研究具有重要的理论意义和工程应用价值.针对惯性/星光的研究现状,本文对现有惯性/星光组合导航的技术原理进行了详细分析,对涉及到的大视场星敏感器技术、星图匹配技术、星光折射及连续修正等关键技术及研究现状进行了分析总结,并对惯性/星光在中远程导弹上应用的发展趋势和前景进行了展望.

弹道导弹中段飞行调姿规划技术

目前弹道导弹组合中制导飞行段存在多种调姿时序要求。为了协调各种要求,提出了一种弹道导弹中段飞行调姿规划方法。首先,采用四元数姿态控制方法推导了最小时间和给定时间条件下的姿态角速度指令以及程序四元数,求出四元数姿态控制偏差量作为最优调姿时序规划的基础;然后,确定了中制导各阶段的时序约束条件,建立了优化中段飞行调姿时序的规划模型;最后,采用随机方向搜索法对仿真算例进行了优化计算。仿真结果表明,调姿规划模型可以实现中段飞行姿态时序的协调。

长航时导弹混合式惯导系统结构方案设计及优选

混合式惯导系统集平台式、捷联式惯导系统各自的优点于一体,打破了传统惯导的设计和使用思想,在长航时、大机动条件下的导航精度优势明显,为导弹武器射前快速自对准、中段误差修正、末段高精度导航提供了技术实现的可行性.混合式惯导系统可有多种结构方式,要实现混合式惯导系统在长航时导弹上的应用,首先就要解决其旋转结构的选型问题.本文从混合式惯导的基本概念和原理出发,对其上弹应用的多种旋转结构进行了方案设计;以其适用的自标定、自对准、旋转调制策略等为基础,开展了导弹武器发射前和飞行过程中高精度导航、误差修正等对惯导结构的需求论证,最终优选确定了能适应导弹武器使用剖面的最佳结构方案,且通过仿真验证了混合式惯导的优势所在.