飞行弹道

摘要： 在此次俄乌冲突中,乌军士兵肩扛“标枪”导弹力挫俄军坦克,世人直观地感受到这种反坦克武器超强的实战能力。“标枪”导弹洞穿俄军T-90坦克后,被誉为俄乌战场“最强坦克杀手”,一时间声名鹊起。导弹的全称为“导向性飞弹”,是一种依靠制导系统来控制飞行轨迹,能攻击指定目标、追踪目标动向的无人驾驶武器。导弹的起源与火药和火箭的发明密切相关。它一般由战斗部、弹体结构系统、动力装置推进系统和制导系统4部分构成。按照发动机和飞行弹道的不同,导弹可以分为弹道导弹和巡航导弹。

摘要： 针对有控火箭靶弹模拟平飞类目标飞行弹道问题,提出了采用变舵偏角控制和直线滑翔飞行控制两种舵面控制方式调整方案,仿真分析了两种控制方式下的飞行弹道。结果表明:变舵偏角控制方式调整舵偏角可以得到滑翔飞行弹道,直线滑翔飞行控制方式可以得到平飞弹道,均满足供靶条件。

摘要： 针对有控火箭靶弹模拟平飞类目标飞行弹道问题,提出了采用变舵偏角控制和直线滑翔飞行控制两种舵面控制方式调整方案,仿真分析了两种控制方式下的飞行弹道.结果 表明:变舵偏角控制方式调整舵偏角可以得到滑翔飞行弹道,直线滑翔飞行控制方式可以得到平飞弹道,均满足供靶条件.

摘要： 针对服役期满大型航天器在无控情况下再入大气层解体过程及再入点难以提前预测,再入解体后生成的碎片可能造成地面伤害等问题,采用基于空间方位角的碎片有限分组策略与飞行姿态角随机统计模拟技术,提出非规则碎片几何分类与质量分布模型及地面散布范围可计算建模方法,结合气动特性当地化快速算法和三自由度弹道方程,建立了空气动力融合弹(轨)道高精度数值积分碎片运动散布范围统计计算方法,初步实现了对航天器无控再入解体碎片的全程跟踪模拟.结果表明:解体点弹道倾角对碎片散布范围影响很大,散布区域整体呈细长条状,纵向达数千公里,横向仅为百余公里,质量越大的碎片航程越远.

摘要： 为检验TSPR能否用于战术飞行器并实现预定的飞行任务目标,文中以HARM导弹为研究对象,通过进行驱动HARM导弹的TSPR方案设计和弹道性能研究,得出:设计得到的TSPR呈串联布局,总质量约为180 kg,总长3.55 m;TSPR驱动的HARM导弹能够从(3 km、Ma0.9)加速爬升至(10 km、Ma2.2)状态巡航,总射程达到280.6 km,是同等质量固体发动机驱动射程的3.9倍,平均速度约为固体发动机驱动的1.1倍,证明了TSPR是优良的战术飞行器推进系统.

摘要： 每当说起火箭,人们脑海中通常出现的都是“脑袋”尖尖、“身体”细长的样子。你知道在最初设计火箭时,设计师们是如何确定火箭外形的吗?火箭对外形的要求很高中国运载火箭技术研究院(以下简称“火箭院”)北京宇航系统工程研究所研究员杜涛介绍:“火箭在大气层内飞行时,空气会与火箭箭体产生气动力和气动加热作用。这种作用直接影响到火箭的飞行弹道、结构的载荷特性、飞行稳定性以及火箭的总体方案,特别是火箭的外形。”

摘要： 提出了利用无控火箭弹改装成有控火箭靶弹的方案,通过调整发射角、舵偏角和舵面偏转控制时间等参量,仿真得到了满足不同高度和供靶条件的滑翔、准平飞和平飞等多种飞行弹道.通过弹道仿真可知,超音速有控火箭靶弹能实现模拟不同目标的飞行弹道,为防空导弹的试验提供条件.

摘要： 根据飞行弹道数据提出了一种进行天线增益和数据链路余量的计算方法.该方法定义了弹载天线坐标系等相关坐标系,结合研究对象推导出链路余量的具体设计计算过程,通过仿真示例结果,验证了方法正确可行,该方法可用于弹载数据链路分析.

摘要： 针对电磁发射弹丸飞行弹道进行仿真研究,在建立刚体六自由度飞行弹道模型的基础上,采用时频分析和涡流分析方法,建立电磁-动力学耦合模型分析弹丸出膛时由于膛内振动带来的炮口扰动,采用动网格技术建立电磁-气动耦合模型分析弹托分离产生的气动扰动,从而得到了电磁发射弹丸的飞行弹道模型.以得克萨斯大学先进技术研究所设计的IAT-HVP为例,仿真分析了弹丸以1117 m/s初速、0°射角出膛时弹丸出口扰动对弹体速度和气动特性的影响,并得到其飞行200 m的弹道曲线.仿真结果表明,受电磁发射一体化弹丸出口扰动的影响,弹体落点相比理想弹道产生了24％的偏差,其中炮口扰动引起的偏差最大,其次是弹托分离.

摘要： 根据飞行弹道数据提出了一种进行天线增益和数据链路余量的计算方法。该方法定义了弹载天线坐标系等相关坐标系,结合研究对象推导出链路余量的具体设计计算过程,通过仿真示例结果,验证了方法正确可行,该方法可用于弹载数据链路分析。

摘要： 该文根据舰载防空武器系统设计对空射型反舰导弹的仿真需要,从导弹飞行弹道的角度出发,研究了反舰导弹飞行弹道在军事仿真应用中的实现方法.首先,对反舰弹道导弹的飞行弹道类型、特点及弹道各段的战术技术性能特点进行了分析;其次,介绍了如何应用计算机生成兵力技术,在VC环境下实现各种反舰导弹的飞行弹道;最后,结合一个仿真实例说明所用方法可以很好的实现各种导弹的预设弹道。

摘要： 通过对影响空气动力的参数之间的关系进行推导研究,对空气动力系数进行线性简化处理,根据某型空射反舰导弹可查到的性能参数,采用"黑箱建模"及外推的方法确定其空气动力系数,建立某反舰导弹六自由度的简化动力学模型.通过对导弹发射后的各个飞行阶段进行研究,采用航迹角度的控制方法,建立了各个飞行阶段的飞行弹道模型,实现了导弹攻击目标的全过程飞行弹道,并得到飞行航迹的仿真结果,为虚拟对抗仿真系统中水面舰艇的防空反导提供导弹攻击模型支持.

摘要： 传统制导炸弹的设计并不考虑高原作战使用要求,其在高原条件下的飞行特性也一直缺乏相关方面的研究.为了优化制导炸弹在高原环境条件下的使用,实现精确打击.针对高原环境特性对制导炸弹飞行弹道的影响进行研究,对制导炸弹在高原的飞行弹道进行仿真分析,对比不同海拔高度下制导炸弹的飞行特性,重点分析了高原条件对制导炸弹捕获概率和脱靶量的影响,并研究了高原条件下不同的投弹措施对提高制导炸弹捕获概率和脱靶量的影响,为制导炸弹在现有射表、攻击方式条件下在高原环境下投放并实施精确打击提供了参考依据.

摘要： 为了提高制导弹箭外弹道测量精度,从而对其实施精确的弹道控制,在综合考虑滤波精度和算法计算量的情况下,本文采用无迹卡尔曼滤波(UKF)算法,以某型舰载火箭弹系统为研究对象,建立用于弹道参数估计的系统状态方程和量测方程,并对其进行数值仿真计算.计算结果表明:利用UKF滤波算法对飞行弹道进行参数估计是有效的,飞行弹道参数估计问题可得出令人满意的结果.

摘要： 介绍了导弹制导与控制的相关理论及导弹弹道六自由度数学模型。将导弹武器系统按功能划分为多个模块，使用MATLAB/Simulink工具建立导弹武器仿真系统模型。分析仿真结果表明，该仿真系统能够较好的模拟导弹的飞行弹道，并给出相关参数变化情况。为导弹武器装备的试验和研发提供有效的仿真工具。

摘要： BL-1A型增雨防雹火箭系统是近些年研制的新一代人工影响天气作业工具，具有操作简单、使用方便、安全高效等优点，在近年来进行的人工增雨和防雹作业中发挥了重要作用。本文对发射方向的风对发射仰角的影响、横侧方向的风对发射方位角的影响、风对火箭漂移的影响进行了分析。

摘要： 在子弹飞行弹道的基础上,本文提出了一种用于分析子母式战斗部子弹落速的测算方法.利用此方法对某子母式战斗部子弹的落速进行了计算和分析,结果比常规算法更理想.此测算法在子母式战斗部中子弹的设计上有一定的参考价值.

摘要： 为有效掌握火箭拖拽布撒网系统中火箭弹道的影响因素,本文建立了柔性体有限质点计算模型.将该模型应用于火箭拖曳系统中,根据模型初始状态参量对火箭弹道进行计算.可得到火箭诸参数的弹道变化,为火箭拖曳实验提供参考指标.通过与实验比较,验证该方法是有效和准确的.

摘要： 为有效掌握火箭拖拽布撒网系统中火箭弹道的影响因素,本文建立了柔性体有限质点计算模型.将该模型应用于火箭拖曳系统中,根据模型初始状态参量对火箭弹道进行计算.可得到火箭诸参数的弹道变化,为火箭拖曳实验提供参考指标.通过与实验比较,验证该方法是有效和准确的.

摘要： 为有效掌握火箭拖拽布撒网系统中火箭弹道的影响因素,本文建立了柔性体有限质点计算模型.将该模型应用于火箭拖曳系统中,根据模型初始状态参量对火箭弹道进行计算.可得到火箭诸参数的弹道变化,为火箭拖曳实验提供参考指标.通过与实验比较,验证该方法是有效和准确的.

摘要： 本发明公开了一种基于全弹道信息的制导飞行器自主控制方法、装置及系统。其中，该方法包括：在飞行器上升阶段，利用弹道信息对惯性传感器进行辅助校准，与卫星信息、地磁信息和惯性传感器进行组合导航，其中，所述上升阶段是从所述发射点至弹道顶点的阶段；在飞行器下降阶段，根据实测数据，进行弹道预测和落点评估，对飞行器进行复合控制，以控制所述飞行器命中目标，其中，所述下降阶段是从所述弹道顶点至落点的阶段。本发明解决了相关技术中飞行器的导航精度和命中精度不高的技术问题。

摘要： 基于机动模式识别的临近空间高超声速飞行器弹道预测方法，它属于飞行器弹道预测技术领域。本发明解决了现有方法并未考虑不同的机动类型对飞行器弹道的影响，导致采用现有方法对飞行器弹道进行预测时获得的弹道预测结果的误差大的问题。本发明基于当前时刻对于位置和速度的预测，通过对观测出来的状态量进行区分，辨识出其机动方式，然后确定数据拟合方案，利用拟合得到的函数，通过求解微分方程，对下一时刻的位置及速度进行预测，直至完成弹道预测。相比于传统方法，本发明方法通过辨识出机动模式提高了弹道预测精度，减小了弹道预测误差。本发明可以应用于飞行器弹道预测技术领域。

摘要： 本发明公开了一种非合作弹道飞行目标运动状态分析方法及系统，首先采用一阶导数非零均值时间相关模型描述目标加速度，利用卡尔曼滤波器作为大地直角坐标系下目标的状态估计器，通过接收非合作弹道飞行目标在球坐标下的坐标测量值，将坐标测量值转换为大地直角坐标系下的坐标测量值；利用运动状态模型、大地直角坐标系下的坐标观测值，获取非合作弹道飞行目标的新息、新息方差、状态预测值和预测误差协方差；并根据新息和所述新息方差，获取模型误差判别量；根据模型误差判别量构建抗差自适应因子，判断所述抗差自适应因子，更新状态估计值和估计误差协方差，最后输出分析结果。本发明可弥补先验建模误差，提高目标运动状态的估计精度。

摘要： 本发明公开了一种基于弹道偏角纠偏的亚音速飞行器轨迹规划方法，包括基于最大飞行速度约束、最大攻角约束、落点弹道倾角约束、落点Y方向位置约束确定纵向平面基准弹道；建立发射坐标系和弹道坐标系，分别计算弹道偏角和弹道偏角控制指令；将纵向平面基准弹道作为六自由度仿真俯仰通道跟踪信号，根据飞行器落点要求规划发射坐标系xOz平面弹道。本发明能够实现发射坐标系xOz平面任意弹道偏角弹道，同时满足精确制导的指标要求，提高轨迹规划的灵活性。

摘要： 本发明所述的一种基于弹道先验知识的旋转弹飞行参数滤波方法及系统，通过选取由旋转弹姿态四元数q作为滤波器状态变量的系统状态方程和由磁测解算系统四元数qMR作为滤波器观测变量的系统观测方程，通过弹体姿态四元数矩阵解算所述磁测解算系统四元数qMR；进而构建弹体姿态滤波模型，采用卡尔曼滤波算法完成状态方程X(k)的最优滤波估计计算得旋转弹姿态四元数最优估计并代入弹体姿态四元数矩阵中，计算得最优弹体姿态四元数矩阵以及计算弹体速度Vn和弹体飞行位置Pn，完成旋转弹飞行实时参数测量，从而有效提高了测试旋转弹状态的精确度和可靠性。

摘要： 本发明公开了一种飞行体状态感知自适应方案弹道跟踪方法，制导律采用融合经典线性弹道跟踪方法和基于飞行体运动状态感知和决策的制导律参数自适应变化：依据实际弹道与方案弹道同一横向坐标下的弹道高度和纵向速度的偏差，生成纵向制导指令；依据实际弹道与方案弹道同一横向坐标下的弹道侧偏和侧向速度，生成横向制导指令；纵向和横向制导指令均为弹道偏差和制导律参数的函数，制导律参数随飞行体实时位置及其与方案弹道对应位置参数的偏差变化、实时飞行速度及其与方案弹道对应速度参数的偏差变化进行实时的调整，从而来实现稳定和高精度的收敛。

摘要： 本发明属于弹道轨迹监控技术领域，且公开了一种高速飞行物弹道末端轨迹红外监控装置，包括固定套，所述固定套顶端固定安装有收纳套，所述固定套的上方设有高速红外相机，所述固定套的底端固定安装有支撑组件，所述固定套的内部设有活动柱。本发明通过利用手动向上提起拉环的动作，并利用拉环的向上位移使其转变为支撑杆的向外侧偏转使其三角形，利用组成的三角形提供稳定的支撑，同时可将位于支撑杆外侧面的泥土导出进一步提高稳定性，避免了传统装置因为高速气流导致监控装置出现晃动进而造成拍摄画面模糊无法导出准确弹道末端轨迹的问题，有效提高了拍摄时画面的稳定度，提高了计算轨迹的精度，有效降低了实验数据的偏差。

摘要： 本发明公开了一种基于三维飞行剖面的高超声速飞行器精准弹道快速预测方法，包括以下几个步骤：一、建立高超声速飞行器空间运动模型；二、将由地球自转引起的惯性力等价为附加气动力，后续基于预测飞行状态进行实时补偿；三、建立换极地心坐标系，通过换极转化获得飞行器换极模型；四、以纵向升阻比、侧向升阻比和能量为坐标标架，设计三维飞行剖面；五、基于小参数摄动策略，求解得到基于三维飞行剖面的高超声速飞行器动力学模型的摄动解析解。本发明基于三维飞行剖面与飞行弹道的直接映射关系，采用小参数摄动策略获得了飞行器弹道的预测解析解，该预测模型具有良好的预测精度与快速性。

摘要： 本发明提出一种用于亚轨道飞行器的飞行弹道设计方法，将传统的惯性弹道式飞行与滑翔式飞行的有机结合，飞行弹道依次包括惯性弹道飞行段与滑翔飞行段，惯性弹道飞行段的射程与总射程的比例K满足：0.5≤K≤0.8。采用本发明亚轨道飞行器的飞行弹道设计方法获得的飞行弹道，相比于全程滑行形式，可有效的提升飞行器射程；相比于纯惯性弹道飞行，可有效的提升飞行突防能力。本发明提出了以射程最大化为原或者以装药量最小化为原则，确定比例K的值保证了惯性弹道飞行段与滑翔飞行段的最优分配。

摘要： 本发明公开了一种基于三维飞行剖面的高超声速飞行器精准弹道快速预测方法，包括以下几个步骤：一、建立高超声速飞行器空间运动模型；二、将由地球自转引起的惯性力等价为附加气动力，后续基于预测飞行状态进行实时补偿；三、建立换极地心坐标系，通过换极转化获得飞行器换极模型；四、以纵向升阻比、侧向升阻比和能量为坐标标架，设计三维飞行剖面；五、基于小参数摄动策略，求解得到基于三维飞行剖面的高超声速飞行器动力学模型的摄动解析解。本发明基于三维飞行剖面与飞行弹道的直接映射关系，采用小参数摄动策略获得了飞行器弹道的预测解析解，该预测模型具有良好的预测精度与快速性。