滑翔变轨飞行弹道导弹突防问题思考

简要介绍了弹道导弹突防前期通常使用的干扰技术。针对目前弹道导弹采取大气层内滑翔变轨飞行进行突防的作法,比较了采用干扰技术突防和滑翔变轨飞行突防的区别,提出了如何分析和认识滑翔变轨飞行突防有效性的问题,分析了弹道导弹滑翔变轨飞行对目前反导武器的目标截获、拦截窗口生成、发射拦截弹并指令制导拦截弹的影响。得出了弹道导弹滑翔变轨飞行对目前使用逆轨前置法拦截的反导武器的拦截窗口会产生影响,对因拦截窗口位置变化而引入的拦截弹飞行控制会产生影响,对反导雷达的目标探测、跟踪、制导指令传输影响不大的结论。最后指出,目前在役反导武器拦截滑翔变轨飞行弹道导弹时,可能存在对机动弹道预测能力和拦截弹飞控能力不足问题,提高对变轨飞行弹道预测能力和拦截弹过载能力可能是反导武器今后改进的内容。

交会期间自动变轨飞行器的制导、导航与控制

自动变轨飞行器(ATV)是欧洲为阿尔法国际空间站的在轨补给任务而设计的一种后勤变轨飞行器,在ATV设计中难度最大的要求是与载人空间站的自主在轨交会能力。ATV是欧洲研制的第一个具有这种能力的飞行器。目前,ATV正处于研制计划的B阶段。包括详细设计和首飞模型结构研制的C/D阶段计划于1997年开始,2002年首飞。文章集中讨论B阶段(即确定ATV与阿尔法空间站交会期间其制导、导航和控制(GNC)的功能的基线)的主要成果。

增益调度自动驾驶仪结构特点与变轨迹飞行控制

构建了增益调度三回路自动驾驶仪系统来实现导弹实时变轨迹飞行,并对其结构原理、反馈量获取、控制性能及变轨飞行能力进行了研究。应用状态反馈原理和极点配置法建立了导弹纵向通道飞行控制数学模型;分析了弹体速度、动压和舵效率等状态参量对经典三回路自动驾驶仪控制指令的影响;根据增益调度理论,在自动驾驶仪中引入速度比、动压比及舵效率比等参数修正系统非线性,提出实际飞行过程中反馈量的获取方法。最后,分析了速率、复合稳定回路及过载回路的鲁棒稳定性。飞行试验表明:对大气密度、温度等数据的获取精度分别优于1.7%与3.0%;半物理实验表明:变轨弹道速度变化达到20.6%时,截止频率、加速度稳定增益和相角裕度分别由41.78rad/s、0.87、78.19°变为41.71rad/s、0.88和72.5°,相角裕度仍高于基准弹道最小值71.46°;动压变化77.6%时,自动驾驶仪仍保持了较好控制特性。实验结果表明,构建的增益调度三回路自动驾驶仪系统基本满足导弹实时变轨飞行的要求。

毁伤高超声速目标的顺轨定角引战配合研究

为降低拦截器导引头的气动加热影响以及高相对速度对成像质量的影响,文中提出顺轨毁伤临近空间高超声速变轨飞行器的后向定角探测体制,通过约束弹目交会参数,结合高爆大飞散破片战斗部,构建后向定角的引战配合模型,实现低速拦截器有效毁伤高超声速临近空间飞行器HTV-2的目的,为防空反临系统提供一种新的前沿毁伤策略。

采用双模飞行的粒子群优化算法

基于对现实中鸟群飞行方式的模拟,提出一种采用双模飞行的粒子群优化算法.该算法中的粒子在搜索过程中可使用变轨和不变轨两种飞行模式,并根据群体信息反馈和自身状态选择自己的飞行模式.文中选取典型的高维复杂优化问题作为算法优化性能测试.实验表明该算法的全局搜索能力有较大提高,能有效避免早熟收敛问题,可用于求解高维的复杂优化问题.