动能拦截器拦截战术弹道导弹的脱靶量仿真

在末制导段采用动能拦截器拦截战术弹道导弹,可以利用其快速响应的直接力控制技术提高命中精度,达到直接碰撞杀伤目标的目的。本文探讨了动能拦截器在末制导段拦截战术弹道导弹的轨道和姿态控制规律,建立了拦截的脱靶量仿真数学模型。在此基础上,对在不同给定误差条件下的拦截脱靶量进行了仿真计算与分析。

相控阵雷达导弹防御能力仿真评估研究

对多功能相控阵雷达系统导弹防御能力的评估,一直是备受关注的问题。利用雷达电子战系统建模仿真技术,研究了多功能相控阵雷达系统对弹道导弹的防御过程,建立了相控阵雷达电子战系统信号级仿真模型体系和软件。针对目标隐身和电子干扰条件下的典型导弹突防战情,进行了仿真研究,仿真结果为评估相控阵雷达系统的导弹防御能力提供了有力的依据。

延迟对拦截弹制导精度的影响

针对拦截弹在末制导段拦截战术弹道导弹(TBM),本文分析了拦截弹制导控制系统中存在的导引头信息处理延迟、制导控制指令延迟和执行机构响应延迟对制导精度的影响。在拦截弹弹道修正和姿态控制规律的基础上,考虑拦截弹与TBM的初始位置偏差、导引头测量误差和弹道控制执行机构推力偏差,完成了不同制导控制延迟条件下拦截弹拦截TBM制导精度的六自由度Monte-Carlo仿真计算。根据对仿真结果的分析,最后给出了拦截弹拦截TBM目标的制导精度与制导控制延迟之间的约束关系。

战术弹道导弹系统效能评估SEA法的建模与仿真

分析了战术弹道导弹攻防对抗过程,建立了战术弹道导弹系统模型和反导防御系统模型,并在此基础上建立了SEA法评估战术弹道导弹系统效能的模型。建模过程中,通过使命属性向使命需求的转化,运用改进的超盒数值算法,在四维空间求解系统使命轨迹,解决了SEA法操作性不强和缺乏细节表现能力的缺陷。仿真分析了不同型号战术弹道导弹系统的效能,及不同使命需求下同一型号的战术弹道导弹系统的效能,验证了该方法的正确性和有效性。

基于关机点状态的战术弹道导弹落点估计

如何准确快速地预报TBM的落点是反TBM部署以及提高拦截概率的关键步骤。首先介绍了反导作战中的常用坐标系;在适当假设的前提下,建立了基于关机点状态的弹道导弹落点估计数学模型,模型简单、精确,克服了现有估计方法的弊端;并对落点估计误差用概率圆的方法进行了分析。利用所构建的模型进行了Monte Carlo仿真,从仿真结果看出:仿真所得出的TBM落点估计值与真实值之间存在偏差,这主要是由于模型误差以及再入段没有考虑大气阻力影响等原因造成的,但偏差量较小,说明了该模型具有很好的可靠性及实用性,对TBM落点估计具有一定的实际意义。

基于地基雷达反导预警时间窗口建模与仿真

对战术弹道导弹目标的探测预警是反导作战的关键,预警时间直接制约着反导武器系统的作战效果。对预警时间窗口进行了数学描述;分别建立了战术弹道导弹(TBM)被动段的弹道模型、地基雷达的视距模型以及拦截弹的运动模型;建立了预警时间窗口的计算模型;通过算例,计算了拦截两种典型射程的TBM时所对应的预警时间窗口,计算结果表明,地基雷达的部署位置和拦截弹的战技指标是影响预警时间窗口的主要因素。

战术弹道导弹拦截的仿真研究

根据来袭导弹再入段的运动学方程,建立了适应于侧面拦截的导引法,即将传统的平面拦截拓展到三维立体拦截,从理论上对该导引法对弹道过载的影响进行了分析和讨论.给出仿真实例进行计算说明,并与推广后的K比例导引法进行比较,结果表明该导引法能更好地抑制随机误差带来的法向过载.

战术弹道导弹再入段红外辐射特性分析

为了有效地获取再入段导弹的红外辐射特性,对其测量方法进行了研究。将不同时刻的目标距离和测量角作为已知量,利用非线性回归的方法估算目标运动参数,根据大气在高度85km以内的温度分布规律来估算由于气动加热后的目标蒙皮温度,进而分析迎头方向上的红外辐射特性。分析结果表明,反导系统红外探测器在再入飞行段的最佳工作波段是短波和中波。

拦截弹头的修正比例导引律

针对拦截战术弹道导弹这一特殊任务,首先分析了导引律设计面临的新问题和比例导引律的缺陷,在此基础上为了改善比例导引律,引入了目标机动加速度和导弹轴向加速度等信息,对比例导引律进行了修正,对导引律中各参数进行了优化。仿真结果表明修正比例导引律的过载分布合理,且形式简单,具有实用价值。

地空导弹武器系统抗击TBM时的有效部署区

基于弹道导弹的航迹特点,提出了地空导弹武器系统反TBM有效部署区的概念,建立了数学模型,并且论述了使用有效部署区域图进行战斗部署的方法。

导引头性能对拦截战术弹道导弹制导精度的影响

针对末制导段采用直接碰撞动能杀伤技术的拦截弹拦截战术弹道导弹(TBM),分析了导引头分辨率、帧频和测量噪声等主要性能参数对制导精度的影响。在拦截弹弹道修正和姿态控制规律的基础上,考虑拦截弹与TBM的初始位置偏差、弹道修正发动机推力偏差和制导控制延迟因素,完成了导引头不同性能参数条件下拦截弹拦截TBM制导精度的六自由度Monte-Carlo仿真计算。根据对仿真结果的分析,给出了直接碰撞动能杀伤方式下的制导精度与导引头性能参数之间的约束关系。

反导作战能力评估方法研究综述

反导作战已成为未来防空作战的重要作战模式之一,对反导武器系统作战能力的评估对武器装备的发展和部署具有重要意义。本文首先分析了武器系统的作战效能和作战能力的关系:作战能力主要考查武器系统的性能和表现,是一个静态的概念;而作战效能侧重于度量武器系统完成任务的能力,是一个动态的概念;但如果在研究作战能力时,引入作战过程,则作战能力又是一个动态概念。其次,在分析作战能力和作战效能的关系的基础上,对传统的和新兴的作战能力评估方法进行了分析,具体分析了传统方法的优缺点,同时对新兴方法的基本思想和应用进行的分析,为从事武器装备的作战能力评估的研究人员提供借鉴。

基于空基平台的TBM助推段拦截可行性分析

为了研究对TBM目标进行空基助推段拦截的作战可行性,设计了空基反TBM的拦截作战过程。在此基础上,从拦截时序、拦截作战距离、拦截方式和拦截弹末速度要求、拦截时空综合等4个方面详细分析了空基助推段拦截TBM的可行性,同时建立了拦截可行性分析计算模型;最后,对拦截可行性进行了仿真验证。从而为空基反导武器装备发展和作战使用研究提供了重要的参考依据。

导弹攻防仿真战情管理系统的研究与实现

阐述了战术弹道导弹 (tacticalballisticmissile ,TBM)攻防对抗仿真中战情、战情库的概念和含义 ,分析了战情库在导弹攻防仿真系统中的功能和作用。基于PowerBuilder环境 ,设计了战情管理系统的总体结构 ,详细研究了战情编辑、战情保存、战情编译。

弹道导弹对航空母舰打击效果的计算机仿真

从常规弹道导弹与航空母舰攻防对抗的角度出发,通过对航母机动区域及侦察预警、机动规避能力的分析,确定了双方的最优攻防策略。建立了用于研究弹道导弹对航空母舰打击效果的仿真模型,并讨论了模型的结构、功能和算法。仿真结果表明:普通弹道导弹对静态或线性动态的航母目标有较好的命中效果,但对预警系统完好、且处于机动规避中的航母,则作战效果非常有限,需要发展新的末制导技术。

预警卫星对导弹预警模型的仿真

通过分析研究 ,建立了预警卫星系统对战术弹道导弹 ( TBM)弹道进行预警的一种数学模型 ,其中包括预警卫星系统信息库的信息模型、用预警卫星探测信息确定 TBM坐标的模型、确定 TBM发射时刻及发射点坐标的模型、确定关机点及对应的关机点弹道参数模型、计算预警弹道及落点的模型等。同时还对信息库中信息模型的精度、计算发射点坐标及发射时刻模型的精度、计算关机点时刻及参数的精度进行了分析 。

战术弹道导弹拦截的数学建模与仿真

拦截系统是反导系统的最后一环,也是关键所在。拦截系统反应的灵敏、迅速、有效性是十分重要的。针对拦截战术弹道导弹这一特殊任务,对传统的K-比例导引法进行推广,以适应侧面逆轨拦截,从理论上给出了此导引法对弹道影响的分析证明,并结合STK,对拦截弹道导弹进行了仿真,实验结果说明此方法形式简单、方便,具有实用价值。

反导作战信息流时延模型研究

在现代防空反导作战中,战术弹道导弹的威胁,给防空系统带来了预警时间不足等一些新的问题。为了提高防空系统的反导预警能力,在对反导作战过程和反导预警作战过程进行分析的基础之上,对反导预警信息流程进行了研究。提出了一种边处理-边分发的实时模式,通过对比分析,所提模型缩短了预警信息的传输时间,使作战部队提前预警。

战术弹道导弹的弹道仿真

战术弹道导弹(TBM)的弹道运动可以看作是导弹绕地心质点的二体运动,因此进行TBM弹道仿真的关键是根据发射点和落点的经纬度计算弹道轨道根数。考虑导弹运动过程中地球自转所产生的落点经度的变化,研究建立了弹道轨道根数的求解方法,通过坐标变化方法对轨道根数进行了校验,并采用二体椭圆轨道运动理论实现了TBM的弹道仿真,仿真得到的发射点落点位置与给定的位置完全重合,从而对轨道根数进行了进一步的确认。

始终处于大气层内飞行的TBM被动段弹道预测

对大气层内飞行的TBM弹道进行预测时,需要根据不同的应用要求,在求解精度允许范围内用近似方法对六自由度运动进行简化,获得简便实用的弹道预测方法。在假设获得TBM被动段弹道初始位置和速度参数的基础上,首先构建简便实用的处于大气层内飞行的TBM被动段抛物线弹道模型;然后将雷达测得的TBM被动段弹道初始位置和速度参数作为初始条件,对弹道方程采用精度较高的龙格-库塔法进行求解,相应得出被动段弹道上各点及落点的位置和速度参数,进一步确定出落点位置的地理位置经纬度。在某地空攻防对抗仿真项目中应用表明,弹道模型及其求解方法可应用于实战或较为逼真的仿真系统中。