简易制导炸弹方案弹道优化设计

从简易制导炸弹的制导控制方案出发 ,分析了影响简易制导炸弹射程和精度的主要因素 ;给出了弹道设计所采用的弹道方程 ;建立了以方案机构产生的俯仰角突变时间t1、t2 为设计变量 ,飞行距离为目标函数 ,满足控制精度、速度、法向过载和舵偏角等约束条件的方案弹道优化设计模型 ,并进行了数值仿真。数值仿真计算表明 ,按此优化设计模型得到的方案弹道 ,具有射程远、精度好的优点 ,方案弹道的优化设计除取决于方案机构给出的弹道倾角外 。

某型滑翔增程靶弹方案弹道设计

针对某滑翔增程靶弹的无动力特性,综合各方面因素,提出一种具有近似平飞段的方案弹道。选择相关参数,设计了一种具有近似平飞段的高度变化律,提出了改进的攻角表达式,得到无动力靶弹三自由度铅垂平面的运动模型。数字仿真证明,这种方法合理可行,满足了靶弹各项战技指标,实现靶弹的近似平飞,方案弹道能较好地追踪给定高度变化,具有较高的工程应用价值。

高超声速滑翔-巡航飞行器方案弹道设计

以射程为指标,研究了最优滑翔方案、最大升阻比滑翔方案等方案弹道,给出了滑翔段方案的确定原则;设计了程序转弯下压及高精度定高控制圆弧拉升的下压弹道段方案;针对巡航段的作战需求,重点设计了高精度稳态巡航方案。三自由度弹道的仿真结果表明,各项性能指标均满足飞行任务的要求,从而验证了所设计的方案的合理性。

机载布撒器滑翔方案弹道优化与方案弹道库设计

根据布撒器的飞行弹道特点,建立了滑翔方案弹道的优化设计模型,采用优化设计方法对其进行了弹道优化设计;在此基础上,针对机载投放的不确定性问题,提出了建立方案弹道数据库的解决方案,并对数据库的精度和效率进行了分析。

滑翔增程制导炮弹方案弹道设计

方案弹道是滑翔增程制导炮弹飞行的基准弹道,它的设计合理性直接影响到炮弹的射程与精度。根据滑翔弹道特点建立了方案弹道基本模型,研究了基于最大升阻比控制规律的方案弹道设计方法,分析了该方案弹道设计方法存在的不足。提出了采用恒定舵偏角控制规律的滑翔方案弹道设计方法,并进行了仿真和试验验证,结果表明,该方法合理可行,具有较高工程应用价值。

基于方案弹道的简易制导炸弹在线神经网络控制设计

将方案弹道与在线神经网络相结合设计了简易制导炸弹的指令控制器。该方法采用近似线性模型获取简易制导炸弹的无数条方案弹道以及方案弹道弹体参数模型后,针对简易制导炸弹的控制飞行特点,对姿态回路和质心回路分别设计了神经网络控制器,并引进基于共享机制的小生境遗传算法加快了BP神经网络的收敛速度,解决了简易制导炸弹在大高度、大方向角投弹条件下的非线性问题,达到了实时控制的目的。仿真结果表明:所设计的控制系统具有良好的控制性能及鲁棒性。

固冲发动机导弹方案弹道设计与优化

文中针对以固冲发动机为动力装置的导弹弹道特性与推力特性高度耦合的特点,建立了相应的方案弹道优化模型,并采用基于遗传算法与序列二次规划算法的组合优化方法,以最大射程为目标进行内外弹道一体化优化设计。弹道仿真结果表明:所得到的优化后的飞行弹道方案,在满足飞行条件约束和发动机设计约束的情况下,射程提高了约21.7%。从而验证了所用优化方法的有效性以及一体化优化设计的必要性。

基于改进粒子群算法的方案飞行弹道优化设计

研究导弹方案飞行弹道的优化问题.在对方案飞行弹道优化本质特征进行分析的基础上,针对爬升-转弯段弹道提出了一种基于粒子群优化算法的方案弹道优化算法.该算法引入罚函数法和权系数法构建综合的目标函数,采用非均匀B样条方法实现控制规律的参数化,采用改进的具有动态初始化策略的粒子群优化算法进行寻优计算.仿真算例及结果表明,该方法结构清晰,具有较好的通用性,优化后的方案飞行弹道满足约束条件.

方案弹道闭环导引方法稳定性分析

针对扰动情况下方案弹道闭环导引系统的稳定性问题,通过推导纵向及横向方案弹道导引律的误差传递关系,得到了速度误差随导弹射程的微分方程,并据此分析了系统的稳定性。结果表明,方案弹道导引方法的稳定性与阻力系数、速度、弹道倾角等因素密切相关,在某些情况下,会出现系统导引回路不稳定的情况,此时,扰动引起的速度误差会随着射程的增大而发散,从而导致导弹无法有效跟踪方案弹道。

基于方案满意度的火炮内弹道优化设计

火炮内弹道设计的关键是弹道方案的选择,弹道方案选择属于一类多指标优化问题,最优解依赖于指标权重。文中针对指标权重信息不完整的情况,依据弹道方案综合指标理想值、负理想值建立弹道方案满意度的概念,并通过求解一系列关于弹道方案线性规划和一个方案满意度线性规划,分别获得综合指标理想值、负理想值和指标权重值,从而得到各可行弹道方案的优劣顺序。某型火炮的计算实例表明,该方法是有效的。

基于SIMULINK的某型反坦克导弹攻顶弹道方案设计研究

在反坦克导弹的研制中,弹道方案的设计具有重要地位。本文基于SIMULINK仿真平台,在导弹外弹道运动方程的基础上,对某型反坦克导弹攻顶弹道方案进行了初步设计,提出了一种能够实现有效攻顶打击的弹道方案,并通过仿真结果分析了各运动方程中各参数变化对攻顶弹道效果的影响。

多约束条件下非连续助推弹道方案设计与优化

研究了考虑动压、过载、控制量以及终端状态等多约束条件下的非连续助推弹道方案设计与优化问题。首先,结合最优控制理论,推导了脉冲作用期间的飞行程序;然后,在综合考虑弹道约束条件的基础上,合理设计非连续助推弹道方案;最后,针对经典粒子群算法收敛速度慢、易陷入局部最优解的缺点,采取了惯性权重自适应变化及扰动策略,以适应复杂弹道优化问题。仿真算例及结果表明,设计的非连续助推弹道方案能够满足各项约束,改进的粒子群算法能有效解决多约束下非连续助推弹道优化问题,优化方案的射程比原方案提高了6.69%,比连续助推弹道提高了14.09%,优势较明显。

周向敏感子弹动力学建模及外弹道特性分析

为优化某周向敏感子弹药弹道方案并探索其运动特点,结合周向敏感子弹药的系统组成和特点,设计了弹道方案,基于经典牛顿力学方法和第一类拉格朗日力学方法分别建立了不同阶段的弹道模型,并推导了理论方程,对比分析了有无扰动条件下周向敏感子弹药的外弹道特性和扫描特性参数。结果表明,有扰动时子弹药系统在减速导旋段的扫描方向角产生大幅度的摆动,达到稳定扫描段后扫描方向角保持稳定,但与水平面有一定夹角;与理想情况相比,有扰动的系统达到稳定的时间延长、平衡落速略微减小、稳态扫描间距减小;所设计的弹道方案在实际有扰动的情况下仍然能有效捕获目标。

简易制导火箭弹鸭舵气动特性对弹道的影响

为研究基于鸭舵执行机构的简易制导火箭弹的控制规律,在以某制式火箭弹风洞实验值验证所建模型正确的基础上,利用MATLAB对其气动特性进行工程计算,利用ANSYS进行数值计算,得到火箭弹的气动力系数。在标准气象条件下,原方案射程为10 107 m,增加鸭舵动作后,方案射程减少到10 019 m。伸缩式鸭舵气动特性对方案弹道的影响较大。

滑翔增程弹弹道仿真研究

文中阐述了方案弹道设计的原理和思路,建立了滑翔弹方案弹道的数学模型,在不同的攻角和射角下对方案弹道进行仿真,从最优结果中得出滑翔弹的理想方案弹道和实际方案弹道。

简易控制超音速火箭靶弹方案最优制导律设计

针对简易控制超音速火箭靶弹方案供靶弹道设计问题,提出了一种基于粒子群方法和Gauss伪谱法相结合的火箭靶弹供靶最优制导律设计方法.该方法首先在爬升-拉平段,利用粒子群方法优化得出火箭靶弹在拉平段具有最大动能的最优射角和爬升段最优起控时间,然后利用Gauss伪谱法设计得出平飞供靶段最优控制律.仿真结果表明,该方法能够快速获得最优方案供靶弹道和方案制导律,并且可以较好地满足供靶指标,为火箭靶弹供靶弹道设计提供参考.

基于Matlab的巡航靶弹水平机动弹道设计与仿真

基于Matlab模块化仿真设计思想,根据某巡航式靶弹弹道模型的特点,开发了由9个数学模型组成的完整的弹道设计与仿真模型,建立了靶弹实现中空水平蛇形机动的方案飞行弹道计算模型,对弹道进行仿真计算,并对计算结果进行了分析。仿真计算表明,该模型较好地模拟了靶弹的水平机动弹道和其他运动特征,为总体分析和控制系统设计提供了依据。

炮射侦察弹炮射减速段弹道优化设计

针对炮射侦察弹的工作特性,提出了弹道设计方案.建立了炮射段、分离段、减速段弹道模型,推导了开伞时间与分离时间、降落伞面积与弹道末端约束的关系.以弹道射程最大为目标,以发射角、分离时间点作为设计变量进行了弹道优化设计,确立了发射角44.0°与分离时间点32.33s为最优结果,完成了弹道仿真计算.结果表明:论文设计的炮射侦察弹弹道方案合理,可用于指导炮射侦察弹弹道方案设计.

一种高度二阶可导的机载巡飞弹大空域降高弹道设计方法

机载巡飞弹在大空域降高弹道起点和终点会出现弹体抖动和过渡时间过长的现象。文中分析了高度连续和速度连续的两类降高方案弹道产生这种现象的物理原因,从弹道优化设计的角度提出了一种垂向加速度连续的降高弹道设计方法。该方法可在不改变控制系统复杂度的情况下,实现降高弹道的平稳快速过渡,并减小降高段末端的高度冲出量。弹道仿真结果表明,该方法改进效果明显,可以为机载巡飞弹及其他类似弹药的弹道设计提供参考。

基于SIMULINK的某型反坦克导弹平射弹道特性研究

本文基于SIMULINK仿真平台,在导弹外弹道运动方程的基础上,对某型反坦克导弹平射弹道方案进行了初步设计,提出了一种能够实现有效达成侧面打击的平射弹道方案,并通过仿真结果分析了各运动方程中各参数变化对攻顶弹道效果的影响。