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基于超音速数值仿真下多脉冲约束弹体的修正策略研究
1
作者 郭首邑 王良明 +1 位作者 傅健 杨保禄 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第2期11-18,共8页
为研究高旋脉冲弹在超音速运动状态下的弹体修正能力,分析直接力作用的弹道控制情况及最终落点分布。建立脉冲弹仿真模型,采用流体力学软件对高马赫状态下的不同工况进行数值模拟计算;基于气动特性参数数值和全弹道动力学模型,采用单变... 为研究高旋脉冲弹在超音速运动状态下的弹体修正能力,分析直接力作用的弹道控制情况及最终落点分布。建立脉冲弹仿真模型,采用流体力学软件对高马赫状态下的不同工况进行数值模拟计算;基于气动特性参数数值和全弹道动力学模型,采用单变量约束和多变量约束的方法,分别研究不同关键参数的修正策略及扰动状态时对弹体修正能力的影响;采用蒙特卡洛打靶法计算出扰动状态下的控制误差及落点散布情况。研究结果表明:超音速状态下的脉冲弹整体气动特性与普通尾控弹大体一致;当其处于小攻角进行高旋运动时,弹道前半段的修正效果明显优于后半段;较大脉冲总量且启控时间在可控范围得越晚,则具备更好的弹道修正能力;基于最优方案下强扰动状态的落点CEP可达12 m,证明该策略具备更优良的修正效果和稳定性,具有较高的理论参考依据和工程价值。 展开更多
关键词 多脉冲控制 气动力特性 弹道修正 蒙特卡洛法
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弹道导弹集群攻击下传感器抗饱和资源规划方法研究
2
作者 张晶 王博 《航空兵器》 北大核心 2025年第6期61-69,共9页
针对弹道导弹集群攻击导致的防御系统跟踪容量不足、抗干扰能力弱等问题,传统组网雷达资源管理方法存在动态适配性差、多频段协同缺失等缺陷,亟需突破高密度目标环境下的实时资源优化瓶颈。本文提出基于后验克拉美罗下界(PCRLB)的联合任... 针对弹道导弹集群攻击导致的防御系统跟踪容量不足、抗干扰能力弱等问题,传统组网雷达资源管理方法存在动态适配性差、多频段协同缺失等缺陷,亟需突破高密度目标环境下的实时资源优化瓶颈。本文提出基于后验克拉美罗下界(PCRLB)的联合任务-资源优化框架,构建轻量化PCRLB预测模型,通过蒙特卡洛近似降低计算复杂度;设计二阶分解算法,将混合整数非线性规划(MINLP)问题解耦为离散雷达-目标指派与连续驻留时间分配两阶段;开发多频段抗干扰协同机制,联合优化阵列参数与频偏。仿真表明,在75个目标饱和攻击场景下,跟踪位置误差较传统方法降低了42.3%,均方根误差(RMSE)接近PCRLB理论下界;资源分配算法耗时仅18.7 ms,满足毫秒级实时性需求;多频段协同使信噪比提升15 dB,虚警率下降了60%。所提框架显著提升了密集目标跟踪精度与资源利用效率,为弹道导弹防御系统抗饱和、抗干扰提供理论与技术支撑。 展开更多
关键词 弹道导弹 集群攻击 密集目标跟踪 MINLP 组网雷达 后验克拉美罗下界
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基于目标轴线变量投影模型的弹道目标尺寸估计
3
作者 戴玥 张仕元 +1 位作者 郭国强 李品 《空天预警研究学报》 2025年第3期168-171,181,共5页
针对弹道目标的真实尺寸估计问题,提出了一种基于目标轴线变量投影模型的尺寸序列内点法来反演真实尺寸.首先基于目标轴线向量构建一维距离像投影尺寸的数学模型,得到测量尺寸与尺寸模型的误差;然后利用多个观测时刻的误差和尺寸范围条... 针对弹道目标的真实尺寸估计问题,提出了一种基于目标轴线变量投影模型的尺寸序列内点法来反演真实尺寸.首先基于目标轴线向量构建一维距离像投影尺寸的数学模型,得到测量尺寸与尺寸模型的误差;然后利用多个观测时刻的误差和尺寸范围条件,将其转化为一个带有控制量约束的优化问题,建立牛顿方程沿着中心路径迭代寻优得到真实尺寸的最优解.仿真结果表明,在尺寸分辨为0.2 m时,真实尺寸提取误差小于0.1 m,证明了本文方法的有效性. 展开更多
关键词 弹道目标 尺寸估计 轴线投影模型 一维距离像 内点法
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弹道导弹目标主动段跟踪与预报技术综述
4
作者 吉瑞萍 梁彦 《火力与指挥控制》 北大核心 2025年第6期1-12,共12页
主动段拦截是多层反导防御体系中的第一道屏障,高精度的弹道导弹目标跟踪与预报是主动段拦截成功的重要前提和基础。主动段跟踪与预报的主要目的是输出目标导弹在当前及未来时刻的运动状态估计值和相关弹道参数。从弹道导弹目标主动段... 主动段拦截是多层反导防御体系中的第一道屏障,高精度的弹道导弹目标跟踪与预报是主动段拦截成功的重要前提和基础。主动段跟踪与预报的主要目的是输出目标导弹在当前及未来时刻的运动状态估计值和相关弹道参数。从弹道导弹目标主动段实时跟踪与轨迹预报两方面对国内外研究现状及发展动态进行了综述。回顾了主动段跟踪中涉及的主动段运动建模和状态估计方法;将弹道导弹轨迹预报归纳为轨道解析、数值积分和函数逼近3类方法,并对各类方法的特点进行了分析;总结并展望了该领域的技术发展方向。 展开更多
关键词 弹道导弹 主动段防御 目标跟踪 轨迹预报
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低轨红外预警星座无源定位精度分析 被引量：17
5
作者 谢恺 韩裕生 +1 位作者 薛模根 周一宇 《信号处理》 CSCD 北大核心 2008年第3期343-348,共6页
建立了低轨红外预警星座的三维成像观测模型,分析了多测量因素条件下低轨红外预警星座的无源定位精度,研究了不同星座布局条件下像平面测量误差、卫星位置测量误差以及欧拉角测量误差等因素对定位精度的影响。仿真实验表明,本文的定位... 建立了低轨红外预警星座的三维成像观测模型,分析了多测量因素条件下低轨红外预警星座的无源定位精度,研究了不同星座布局条件下像平面测量误差、卫星位置测量误差以及欧拉角测量误差等因素对定位精度的影响。仿真实验表明,本文的定位精度分析方法能够有效分析低轨红外预警星座的定位精度。从仿真实验结果得到了一些可用于低轨红外预警星座设计和传感器调度的指导性结论。 展开更多
关键词 预警 天基红外 观测模型 无源定位 精度分析
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弹体高速入水弯曲弹道实验研究 被引量：31
6
作者 王云 袁绪龙 吕策 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期1998-2002,共5页
通过模型高速入水实验,利用高速摄像机拍摄了弹体入水过程和空泡形态演变过程,得到了4种头部外形模型的弹道曲线,并分析了头型、入水角、入水速度对水下弹道的影响。研究结果表明:椭圆斜截头弹体由于其特殊的头部更容易产生偏向水面的... 通过模型高速入水实验,利用高速摄像机拍摄了弹体入水过程和空泡形态演变过程,得到了4种头部外形模型的弹道曲线,并分析了头型、入水角、入水速度对水下弹道的影响。研究结果表明:椭圆斜截头弹体由于其特殊的头部更容易产生偏向水面的弯曲弹道,而其他3种弹体在一定速度内弹道比较稳定,基本趋于直线,虽然在有些工况下弹道发生了偏转,这是由于弹体加工过程中结构误差等造成的弹道不稳定性;入水角对弹道影响比较显著,小的入水角条件下弹体迅速向水面偏转,而入水角增大到一定程度时弹道向缸体底部偏转。所得结论可为高速入水武器的研究提供参考。 展开更多
关键词 兵器科学与技术 弯曲弹道 实验研究 高速入水 超空泡
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跳跃式弹道方案设计及优化 被引量：19
7
作者 谷良贤 龚春林 吴武华 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期353-356,共4页
目前,弹道导弹面临的主要问题之一是突防技术落后于反导技术,因此,突防技术的迅速突破是提高弹道导弹生存能力重要手段。从延缓导弹防御系统的早期预警时间着手,将传统弹道导弹的抛物线弹道中段设计成有多个波峰的跳跃式弹道,使得探测... 目前,弹道导弹面临的主要问题之一是突防技术落后于反导技术,因此,突防技术的迅速突破是提高弹道导弹生存能力重要手段。从延缓导弹防御系统的早期预警时间着手,将传统弹道导弹的抛物线弹道中段设计成有多个波峰的跳跃式弹道,使得探测系统在导弹再入大气层之前,很难准确探测和计算导弹的落点,从而大大地提高了弹道导弹的突防能力。以某导弹为原型,增加可两次点火的末级发动机,改装成具有跳跃能力的地地弹道导弹,并通过弹道优化,寻找平均跳跃幅度最大时导弹的飞行方案。 展开更多
关键词 飞行器控制导航技术 弹道导弹 跳跃式弹道 优化 突防
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弹道导弹中段弹头表面温度场分布理论分析 被引量：19
8
作者 张骏 杨华 +1 位作者 凌永顺 冯云松 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2005年第5期582-586,共5页
论述了弹道导弹中段弹头表面温度场分布的理论计算方法,采用节点网络法,建立恰当的计算模型,并运用四阶RungeK-utta法求解了热平衡方程组,得出弹头中段任意时刻的温度场分布,最后定量分析了各种因素对弹头温度场分布的影响。
关键词 弹头 温度场 中段
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战术弹道导弹防御中的威胁评估算法 被引量：17
9
作者 羊彦 张继光 +1 位作者 景占荣 高田 《空军工程大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2008年第2期31-35,共5页
弹道导弹防御系统中制定防御计划,确定最佳部署策略都需要实时、准确地评估TBM的威胁程度,依据攻防双方的能力及武器的特性,采用了多属性决策理论中的TOPSIS方法,提出了战术弹道导弹威胁等级评估算法,建立了导弹威胁评估的数学模型。该... 弹道导弹防御系统中制定防御计划,确定最佳部署策略都需要实时、准确地评估TBM的威胁程度,依据攻防双方的能力及武器的特性,采用了多属性决策理论中的TOPSIS方法,提出了战术弹道导弹威胁等级评估算法,建立了导弹威胁评估的数学模型。该算法具有多属性输入和多决策优化的排序功能和实时判决能力,适应瞬变的导弹攻防态势。仿真实例证明了该算法的可行性。 展开更多
关键词 威胁评估 战术弹道导弹 多属性决策
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国外弹道式导弹方位瞄准技术及其发展 被引量：15
10
作者 王悦勇 郭喜庆 武克用 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 2002年第1期31-35,共5页
弹道式导弹发展趋势向着固体火箭发动机、全机动发射方式、制导技术先进、命中精度高、飞行时间短、体积小、机动性强、反应速度快、突防能力强等方面发展 ,因此 ,与之相关导弹的瞄准技术也得到相应发展。导弹的方位瞄准直接影响导弹横... 弹道式导弹发展趋势向着固体火箭发动机、全机动发射方式、制导技术先进、命中精度高、飞行时间短、体积小、机动性强、反应速度快、突防能力强等方面发展 ,因此 ,与之相关导弹的瞄准技术也得到相应发展。导弹的方位瞄准直接影响导弹横向命中精度 ,得到了各国的重视和发展。本文介绍了国外铁路机动、地下发射井和潜艇发射导弹三种典型的瞄准系统 ,论述了导弹瞄准技术的发展。 展开更多
关键词 导弹瞄准 方位瞄准 机动发射 发展现状 弹道式导弹
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弹道导弹基本诸元的快速装订算法研究 被引量：18
11
作者 王海丽 陈磊 胡小平 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 1999年第2期5-8,共4页
应用牛顿迭代法实现了弹道导弹基本诸元的快速装订。推导了根据落点偏差求飞行程序角和发射方位角的牛顿迭代公式，设计了迭代算法，并给出了实际算例。考虑到迭代算法收敛速度与所给的迭代初值有一定的关系，提出了预先准备简易射表采... 应用牛顿迭代法实现了弹道导弹基本诸元的快速装订。推导了根据落点偏差求飞行程序角和发射方位角的牛顿迭代公式，设计了迭代算法，并给出了实际算例。考虑到迭代算法收敛速度与所给的迭代初值有一定的关系，提出了预先准备简易射表采用反插值算法为牛顿迭代法准备初值的方法，经计算表明可以大大减少迭代次数，从而实现标准弹道的快速设计。 展开更多
关键词 牛顿迭代法 设计 发射诸元 弹道式导弹
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弹道导弹进攻中多目标突防的效能分析 被引量：10
12
作者 张洪波 郑伟 +1 位作者 朱隆魁 汤国建 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期394-397,共4页
弹道导弹进攻中利用多个弹头携带多个诱饵进行突防的目的是造成敌方防御系统的饱和,以消耗敌方更多的拦截资源,但突防的效果与诸多因素有关。建立了多目标突防效能评价的基本模型,分析了诱饵的数量及仿真度、弹头的数量、单个弹头的突... 弹道导弹进攻中利用多个弹头携带多个诱饵进行突防的目的是造成敌方防御系统的饱和,以消耗敌方更多的拦截资源,但突防的效果与诸多因素有关。建立了多目标突防效能评价的基本模型,分析了诱饵的数量及仿真度、弹头的数量、单个弹头的突防能力、敌反导系统的配置及性能、进攻策略、拦截策略等因素对突防效能的影响,对不同的突防措施进行了效能评价,研究结果一致表明突防应针对敌防御系统的技术薄弱环节展开。 展开更多
关键词 多目标 突防 效能 弹道导弹
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基于进化策略的误差分离方法 被引量：10
13
作者 徐德坤 刘伟 +2 位作者 孟云鹤 陈芳 付敏 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期352-356,共5页
针对弹道导弹现有的误差分离技术在误差分离时所面临的环境函数矩阵复共线性难题,提出了基于进化策略的误差分离方法。仿真算例表明,该方法不仅能有效避免环境函数矩阵复共线性问题,且所分离出来的结果总体上要优于PB算法分离出来的结果。
关键词 误差分离 进化策略 复共线性 PB
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CEC条件下的舰艇编队防空问题 被引量：39
14
作者 陈康 罗雪山 罗爱民 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2006年第4期32-35,共4页
未来战争是“海、陆、空、电、天”五位一体的高技术战争,机动战、火力战和信息战将贯穿于作战的全过程。面对这样一种局面,传统的水面舰艇编队防空作战样式必将发生重大变革以适应未来海战的需要。美国海军针对上述情况研究了协同作战... 未来战争是“海、陆、空、电、天”五位一体的高技术战争,机动战、火力战和信息战将贯穿于作战的全过程。面对这样一种局面,传统的水面舰艇编队防空作战样式必将发生重大变革以适应未来海战的需要。美国海军针对上述情况研究了协同作战能力(CEC),并将其推广应用于各种指挥系统。CEC已经成为一种提高指挥系统协同作战能力的重要技术,通过使每个独立平台成为战斗群的延伸来弥补单个平台的弱点。借鉴了网络中心战的思想并结合美军提出的CEC,分析了CEC条件下的我水面舰艇编队的防空问题。 展开更多
关键词 协同作战能力 编队防空 网络中心战
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弹道中段目标雷达综合识别研究 被引量：14
15
作者 张平定 孙佳佳 +2 位作者 童创明 季明阳 张鸣鸣 《微波学报》 CSCD 北大核心 2015年第2期20-23,44,共5页
中段是弹道导弹防御的主要阶段,也是目标构成最为复杂的阶段。数量众多的轻、重诱饵和弹体碎片使得基于单一特征、单次观测的目标识别并不能给出令人信服的识别结果。因此本文根据弹道中段目标的微动和结构特性,首先利用BP神经网络得到... 中段是弹道导弹防御的主要阶段,也是目标构成最为复杂的阶段。数量众多的轻、重诱饵和弹体碎片使得基于单一特征、单次观测的目标识别并不能给出令人信服的识别结果。因此本文根据弹道中段目标的微动和结构特性,首先利用BP神经网络得到基于单一特征的各待识别目标的基本概率赋值,然后利用D-S证据理论实现当前观测周期多特征的融合识别,最后利用D-S证据理论实现当前观测周期与以往观测周期在时间域的序贯融合识别。仿真结果证明了本文方法的有效性。 展开更多
关键词 弹道中段 目标识别 BP神经网络 D-S证据理论
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自由飞行段弹道估计方法 被引量：6
16
作者 李盾 周一宇 +1 位作者 吕彤光 苗雨 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第6期48-53,共6页
主要研究空间预警系统利用星载红外传感器的视线测量估计弹道导弹自由飞行段弹道的问题。针对目标运动的弱可观测性 ,提出了位置与速度依次滤波的改进Gauss -Newton方法 ,解决了自由段弹道的最大似然估计问题 ,利用MonteCarlo仿真实验... 主要研究空间预警系统利用星载红外传感器的视线测量估计弹道导弹自由飞行段弹道的问题。针对目标运动的弱可观测性 ,提出了位置与速度依次滤波的改进Gauss -Newton方法 ,解决了自由段弹道的最大似然估计问题 ,利用MonteCarlo仿真实验验证了估计方法的有效性 ,并对估计误差进行了分析。 展开更多
关键词 视线测量 自由飞行段 弹道估计 空间预警系统 弹道导弹
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一种虚拟目标点的弹道迭代确定方法 被引量：9
17
作者 王继平 肖龙旭 +2 位作者 王安民 林红斌 杜林峰 《飞行力学》 CSCD 北大核心 2012年第6期551-555,共5页
弹道导弹闭路制导虚拟目标点的传统确定方法是射前基于标准弹道对地球扁率和再入阻力影响分别进行修正,其相对标准弹道存在百米左右的误差,相对实际弹道误差会更大。针对此问题提出了一种虚拟目标点的弹道迭代确定方法,在射前采用标准... 弹道导弹闭路制导虚拟目标点的传统确定方法是射前基于标准弹道对地球扁率和再入阻力影响分别进行修正,其相对标准弹道存在百米左右的误差,相对实际弹道误差会更大。针对此问题提出了一种虚拟目标点的弹道迭代确定方法,在射前采用标准弹道进行迭代,确定的虚拟目标点相对标准弹道是精确的,且可用于闭路制导飞行段设计。在飞行过程中,采用自由飞行弹道的快速计算方法,实时迭代计算虚拟目标点,保证虚拟目标点相对实际弹道的精度。仿真算例验证了虚拟目标点弹道迭代确定方法的有效性和精度,并分析了虚拟目标点弹上迭代实时计算的可行性。 展开更多
关键词 闭路制导 虚拟目标点 弹道迭代
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高超声速跳跃-滑翔弹道方案设计及优化 被引量：8
18
作者 赵吉松 谷良贤 龚春林 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期123-126,共4页
针对常规弹道导弹突防能力差、成本高的缺点,提出了一种高超声速跳跃-滑翔弹道方案。以某弹道导弹为例,通过采用高升阻比外形和末级发动机多次点火技术,将其再入弹道设计成大气层边缘的跳跃-滑翔弹道,并以航程为目标对弹道进行了优化。... 针对常规弹道导弹突防能力差、成本高的缺点,提出了一种高超声速跳跃-滑翔弹道方案。以某弹道导弹为例,通过采用高升阻比外形和末级发动机多次点火技术,将其再入弹道设计成大气层边缘的跳跃-滑翔弹道,并以航程为目标对弹道进行了优化。结果表明,跳跃-滑翔弹道能大幅增加导弹航程,同时还具有较强的突防能力,而且当跳跃幅度较大时,还可减轻气动加热;优化后导弹的航程进一步增加,跳跃幅度减小,热流峰值减小,加热时间和总气动加热量增加。 展开更多
关键词 突防 增程 高超声速 跳跃-滑翔 弹道 优化
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反导C^2BM技术体系结构研究 被引量：17
19
作者 肖金科 王刚 +1 位作者 付强 李延磊 《飞航导弹》 北大核心 2012年第9期57-61,共5页
从反导C2BM的体系结构和工作过程入手,简要分析了其功能,然后初步探讨了反导C2BM技术体系,最后为验证关键技术,设计了反导C2BM技术验证原型系统。这对深入研究反导C2BM技术具有一定理论借鉴意义。
关键词 反导 作战管理与指挥控制 关键技术 原型系统
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弹道导弹中段突防弹道设计与验证 被引量：6
20
作者 周啟航 张刘 +1 位作者 霍明英 齐乃明 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期2645-2655,共11页
针对中段多脉冲弹道规划及评价问题,提出了一种新的弹道设计及评价方法。借鉴轨迹规划中节点搜索及扩展的思想,将多脉冲弹道的脉冲点火点视为节点,建立了多脉冲机动变轨模型。基于该模型,对突防弹道进行了设计及优化。运用＂博弈论＂的... 针对中段多脉冲弹道规划及评价问题,提出了一种新的弹道设计及评价方法。借鉴轨迹规划中节点搜索及扩展的思想,将多脉冲弹道的脉冲点火点视为节点,建立了多脉冲机动变轨模型。基于该模型,对突防弹道进行了设计及优化。运用＂博弈论＂的思想,在考虑敌方防御系统的探测机理、性能及部署基础上将敌方预测弹道与实际弹道的差值作为评价函数,以尽量降低敌方预测弹道的精度。最后,设计了导弹突防效能地面验证平台以验证所设计弹道的突防效率与弹道评价方法的有效性。选取了一个例子进行分析及验证,结果表明：相比最省能量弹道,设计的导弹防御系统对突防弹道的预测误差提高了5到15倍,达到了100~300km,飞行时间缩短了8.53%,而且规划时间不到140s。实验显示本文提出的弹道设计方法,能够在很短时间内规划出一条突防概率很高的弹道。 展开更多
关键词 弹道导弹 多脉冲弹道 路径规划 遗传算法 卡尔曼滤波
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