跳跃-滑翔弹道扰动引力自适应网格快速赋值方法

为实现高超声速跳跃-滑翔弹道扰动引力的快速赋值,提出自适应网格赋值模型,并根据反距离加权理论,优化广义延拓逼近算法,对模型的逼近误差进行分析。该赋值模型的网格划分为两级,第一级网格根据标准弹道空域进行划分,第二级网格根据滑翔导弹实际弹道在线生成。根据一级网格节点数据,通过优化广义延拓逼近算法计算二级网格节点数据,最后根据二级单元内插计算实际弹道点的扰动引力值。仿真结果表明:在同等大小的网格划分下,优化广义延拓自适应网格模型的逼近精度高于一般赋值方法;在同等精度要求下,该赋值模型的最大单元格边长大于一般赋值方法,从而减少了单元格划分数量,进而降低弹上数据存储量;针对不同滑翔方向以及不同滑翔距离的跳跃-滑翔弹道,该模型逼近误差对应的落点偏差小于5 m,具有较好的适应性。该赋值模型在满足计算速度的前提下,提高了传统赋值方法的逼近精度,降低了弹上存储量,具有一定的工程应用价值。

扰动引力对高超声速跳跃-滑翔弹道的影响分析

在临近空间长时间超声速滑翔的导弹,扰动引力对弹道的影响不可忽略。考虑地球扁率及自转的影响,建立了助推-滑翔导弹跳跃-滑翔段三自由度弹道模型;通过球谐函数计算扰动引力,针对起始飞行高度与速度固定的跳跃滑翔弹道,分析了不同阶次扰动引力的变化趋势以及所产生的落点偏差;同时在固定阶次扰动引力下,分别分析了扰动引力对不同射向角、不同起始飞行高度跳跃-滑翔弹道落点精度的影响。仿真结果表明,扰动引力影响不同射向角跳跃-滑翔弹道所产生的落点偏差最大超过4900 m,偏差随着弹道起始高度的降低而减小,当扰动引力计算阶次超过360阶时落点偏差趋于一致,计算结果具有可靠性。因此在实际作战背景下,必须考虑扰动引力对临近空间跳跃-滑翔导弹命中精度的影响,在满足作战条件的前提下可以采用降低跳跃-滑翔弹道起始飞行高度的方式来减小扰动引力对落点精度的影响。