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两反式光学系统光机集成仿真与成像质量预测代理模型构建
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作者 薛奋琪 巩浩 +3 位作者 刘检华 朱荣全 谢惟楚 雷静婷 《兵工学报》 北大核心 2025年第3期274-288,共15页
两反式光学系统广泛应用于空间遥感、探测制导等领域,装配是影响光学系统成像质量的关键环节,当前各种装配误差与光学系统成像质量之间的关联关系缺少系统研究,无法为光学系统实时装调提供支撑。提出两反光学系统装配与成像的联合仿真... 两反式光学系统广泛应用于空间遥感、探测制导等领域,装配是影响光学系统成像质量的关键环节,当前各种装配误差与光学系统成像质量之间的关联关系缺少系统研究,无法为光学系统实时装调提供支撑。提出两反光学系统装配与成像的联合仿真方法。采用有限元仿真方法获得镜面面形误差,利用Zernike多项式对其进行精确拟合,通过光学产品设计与分析软件对包含Zernike多项式的镜面变形误差和装配位姿偏差进行光路成像仿真,以能量集中度作为成像质量定量评价指标,获得不同装配误差条件下的光学系统成像质量数据。建立包含局部和全局混合核函数的支持向量回归(Support Vector Regression,SVR)代理模型,对装配误差和成像质量之间的关联关系进行精确拟合。研究结果表明:与单一核函数/无核函数的SVR模型相比,所建立的混合核函数SVR代理模型具有最小的成像质量预测误差(平均预测误差仅有6.51%);所提装配与成像联合仿真方法和混合核函数SVR代理模型,能够为不同装配误差条件下的光学系统实时装调提供辅助支撑。 展开更多
关键词 光学系统 装配误差 能量集中度 支持向量回归代理模型 混合核函数
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导弹制导半实物仿真系统快速构建方法
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作者 胡渴望 王艳奎 +2 位作者 郝燕云 王庆秋 陈建中 《激光与红外》 北大核心 2025年第6期939-943,共5页
制导控制系统的半实物仿真因其最大程度在试验室模拟飞行环境的真实特性以及能最大程度的考核导弹制导控制系统的整体性能,而成为导弹研制过程中的重要手段,随着目前研制进度的加快,导弹半实物仿真系统的构建也需快速形成,面对产品的各... 制导控制系统的半实物仿真因其最大程度在试验室模拟飞行环境的真实特性以及能最大程度的考核导弹制导控制系统的整体性能,而成为导弹研制过程中的重要手段,随着目前研制进度的加快,导弹半实物仿真系统的构建也需快速形成,面对产品的各种非标准化需求,如何采用通用化设备资源模块,快速构建半实物仿真系统,具有重要意义。 展开更多
关键词 半实物仿真 通用化 快速构建 数据链模拟
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光纤线包固化缺陷情况数值模拟研究
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作者 傅佳翌 杨东武 张逸群 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第9期160-167,共8页
光纤线包的缺陷情况极大地影响其高速放线的稳定性,为解决传统有限元模型在模拟较大尺寸线包时无法体现光纤间接触关系的问题,提出一种根据光纤间接触形式等效简化的光纤线包杆梁组合模型。通过杆梁组合模型完成光纤线包热固化缺陷产生... 光纤线包的缺陷情况极大地影响其高速放线的稳定性,为解决传统有限元模型在模拟较大尺寸线包时无法体现光纤间接触关系的问题,提出一种根据光纤间接触形式等效简化的光纤线包杆梁组合模型。通过杆梁组合模型完成光纤线包热固化缺陷产生与扩展过程的模拟,将模拟结果与实际线包CT影像对比分析,建立不同稍度的线包模型探究芯筒稍度对线包缺陷的影响。结果显示,光纤线包模型的缺陷形式与实际CT影像一致,易产生挤出滑移与裂纹缺陷。随着芯筒稍度的上升,芯筒直径较小一侧的光纤更易产生缺陷,另一侧缺陷的扩展受到阻碍。为光纤线包缺陷情况影响因素的探究提供了一种可行的模型。 展开更多
关键词 光纤线包 缺陷 失效分析 简化模型 有限元模拟
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助推段拦截导弹制导律的设计与仿真分析
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作者 张旭 曾鹏 +3 位作者 李旭 郑学合 薛建恒 王超 《系统仿真学报》 北大核心 2025年第2期335-344,共10页
助推段拦截时间窗口极短,要求导弹须具备高速、高加速能力,同时由于目标弹道导弹在助推阶段仍在加速,要求拦截导弹的制导方案需具备应对目标机动的能力。通过分析助推段拦截导弹的特性,建立弹道仿真模型,并依据拦截导弹飞行全过程要求... 助推段拦截时间窗口极短,要求导弹须具备高速、高加速能力,同时由于目标弹道导弹在助推阶段仍在加速,要求拦截导弹的制导方案需具备应对目标机动的能力。通过分析助推段拦截导弹的特性,建立弹道仿真模型,并依据拦截导弹飞行全过程要求的制导机制性能,详细设计助推段拦截导弹在初制导、中制导、末制导阶段下的制导律,研究不同制导方案对导弹拦截性能的影响,并分析了不同导弹最大速度的拦截效果。结果表明:助推段拦截导弹的中制导采用预测命中点导引律能够降低视线角速率,使弹道更为平直,末制导采用修正比例导引律可以降低需用过载,提高拦截性能;能量越高的导弹,其速度特性、飞行性能越高,同时所需拦截时间越短,拦截效果越好。 展开更多
关键词 弹道导弹防御 助推段拦截 制导律设计 拦截性能 弹道仿真
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基于上下文表示的轻量化小目标检测算法研究
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作者 李强 崔江辉 《航空兵器》 北大核心 2025年第2期87-93,共7页
与通用目标检测相比,小目标检测由于低分辨率和抗干扰噪声能力有限而更加具有挑战性,充分利用上下文语义信息对于解决小目标检测存在的问题具有重要的意义。本文在YOLOv7模型的基础上,提出了一种基于上下文语义融合模块的轻量级网络模... 与通用目标检测相比,小目标检测由于低分辨率和抗干扰噪声能力有限而更加具有挑战性,充分利用上下文语义信息对于解决小目标检测存在的问题具有重要的意义。本文在YOLOv7模型的基础上,提出了一种基于上下文语义融合模块的轻量级网络模型算法。该模型由主干网络、多尺度特征表示网络和检测头部三部分组成。其中,模型利用部分卷积构建主干网络P-Net,在保证检测效果的同时进一步减少计算量;在传统特征金字塔网络结构中引入卷积自注意力模块,减少上下采样过程中的信息丢失;采用差异化检测头部检测不同尺寸的目标。在航空图像小目标检测(Aerial Image Tiny Object Detection,AI-TOD)数据集上的实验表明,本文提出的模型算法在AI-TOD基准上平均精度达到21.6,速率达到161 frame/s,超过了其他检测模型算法。此外,在具有较低参数量及计算量时检测效果优于其他检测模型,同时消融实验的结果表明本文提出的改进模块均具有效性。 展开更多
关键词 目标检测 上下文表示 轻量化网络 卷积自注意力 特征融合
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基于Matlab的空射型反舰导弹弹道仿真
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作者 余永俊 时子房 +2 位作者 卢美升 司永洁 陈局非 《兵工自动化》 北大核心 2025年第10期70-73,共4页
针对空射型反舰导弹弹道形式多样、控制律复杂等特点,从反舰导弹低空巡航弹道的角度出发,研究该弹道在不同飞行阶段的弹道设计及弹道仿真实现。对空射型反舰导弹的常用弹道类型、特点及技术性能进行了分析。利用Matlab/Simulink建立了... 针对空射型反舰导弹弹道形式多样、控制律复杂等特点,从反舰导弹低空巡航弹道的角度出发,研究该弹道在不同飞行阶段的弹道设计及弹道仿真实现。对空射型反舰导弹的常用弹道类型、特点及技术性能进行了分析。利用Matlab/Simulink建立了反舰导弹纵向运动弹道仿真模型。针对低空巡航弹道在方案飞行段的设计,采用PID控制实现导弹的姿态及高度稳定控制;在末制导导引段,采用过重力补偿比例导引法实现导弹的末端跃升俯冲攻击。仿真实例验证结果表明:该设计方法可较好地实现预设弹道,为空射型反舰导弹的弹道设计、分析提供一定的借鉴和参考价值。 展开更多
关键词 MATLAB/SIMULINK 反舰导弹 弹道仿真 PID控制
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激光制导武器半实物仿真系统的设计与实现 被引量:23
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作者 范世鹏 林德福 +1 位作者 路宇龙 宗睿 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2014年第2期394-397,共4页
首先,以某激光制导弹药为背景,提出了室内半实物仿真系统的总体设计方案,介绍了一种激光半主动导引头的工作原理。其次,在室内局限环境下,建立了弹目几何关系的数学模型,研究了导引头入瞳光学特性,并根据制导与控制系统的工作原理,设计... 首先,以某激光制导弹药为背景,提出了室内半实物仿真系统的总体设计方案,介绍了一种激光半主动导引头的工作原理。其次,在室内局限环境下,建立了弹目几何关系的数学模型,研究了导引头入瞳光学特性,并根据制导与控制系统的工作原理,设计了末制导段弹道的半实物仿真模型。最后,设置两种末端制导的初始条件,引入导引头和角速率陀螺等弹上部件进行多次弹道仿真试验。试验结果表明,基于该导引头和角速率陀螺的制导与控制系统设计合理,可以实现精确打击。 展开更多
关键词 半实物仿真 末制导武器 激光半主动导引头 光学特性 HARDWARE-IN-THE-LOOP simulation(HILS)
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激光半主动制导武器半实物仿真系统能量链研究 被引量:22
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作者 王江 林蔚 +2 位作者 王鹏 刘满仓 王伟 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2011年第7期1230-1233,共4页
半实物仿真技术为制导导弹提供了精确、可控和可重复的试验条件,针对激光制导武器半实物仿真系统的工作特点,重点分析了影响半实物仿真精度的激光能量链特性。研究了影响激光能量传输的主要因素,包括气象条件、目标反射系数以及弹目距离... 半实物仿真技术为制导导弹提供了精确、可控和可重复的试验条件,针对激光制导武器半实物仿真系统的工作特点,重点分析了影响半实物仿真精度的激光能量链特性。研究了影响激光能量传输的主要因素,包括气象条件、目标反射系数以及弹目距离等,建立了理论模型及计算方法。结合实战条件下导引头接收到的功率密度的对比,进行了半实物仿真条件下激光能量链的计算,为激光制导武器半实物仿真系统设计提供了理论依据。 展开更多
关键词 半实物仿真 能量链模型 功率密度 激光模拟器
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鸭式布局双旋稳定弹强迫运动理论研究 被引量:19
9
作者 常思江 王中原 刘铁铮 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期829-839,共11页
为深入理解鸭式布局双旋稳定弹的动力学特性,对前体鸭舵周期性干扰引起的强迫运动进行了理论研究。建立一个简化七自由度飞行动力学模型,利用双旋稳定弹的横向运动方程组,在小攻角条件下推导出线性攻角运动模型,得到周期性舵控作用强迫... 为深入理解鸭式布局双旋稳定弹的动力学特性,对前体鸭舵周期性干扰引起的强迫运动进行了理论研究。建立一个简化七自由度飞行动力学模型,利用双旋稳定弹的横向运动方程组,在小攻角条件下推导出线性攻角运动模型,得到周期性舵控作用强迫项对应特解的具体表达式。通过对攻角快、慢圆运动角频率及强迫振幅变化特性在不同条件下的仿真分析,讨论该强迫运动的共振条件,分析舵面偏转角、舵面位置和极转动惯量比对共振幅值的影响。对大攻角条件下的前体转速闭锁问题进行初步分析,导出了该弹发生转速闭锁的稳定方位角及临界攻角表达式。 展开更多
关键词 兵器科学与技术 双旋弹 鸭舵 转速特性 攻角 共振 转速闭锁
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红外成像制导导弹虚拟战场仿真 被引量:13
10
作者 王学伟 熊璋 +1 位作者 沈同圣 周晓东 《系统仿真学报》 CAS CSCD 2002年第7期922-924,931,共4页
红外成像制导导弹的战场环境包括导引头所探测到的目标、背景和干扰,本文提出了一种仿真方法模拟产生其战场环境,由目标、背景、干扰、大气、传感器五个模型相互作用生成。通过分析目标、背景和干扰的红外辐射特性,采用CIG技术将目标和... 红外成像制导导弹的战场环境包括导引头所探测到的目标、背景和干扰,本文提出了一种仿真方法模拟产生其战场环境,由目标、背景、干扰、大气、传感器五个模型相互作用生成。通过分析目标、背景和干扰的红外辐射特性,采用CIG技术将目标和干扰叠加到背景中,产生三维动态图像,真正实现战场环境的任意可变。加入导引头仿真模块,可以在实验室中考核制导系统的战场适应性,这正是外场打靶中难于考核或不能考核的重要性能。 展开更多
关键词 红外成像制导导弹 虚拟战场 仿真 半实物仿真 CIG OPENGL
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虚拟现实技术在某型导弹操作训练中的应用 被引量:11
11
作者 李瑞 张锡恩 +1 位作者 刘鹏远 陈炜 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2002年第9期246-248,共3页
利用建模工具Multigen和Vege开发工具的庞大功能,给出了虚拟装备维修系统的框架结构,对ADS11导弹整个操作训练系统提出了一个设计方案,并进一步明确了虚拟现实在该应用中的地位和作用。另外对所用产品进行了介绍。
关键词 虚拟现实 导弹操作训练 虚拟训练 计算机仿真 战术导弹
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随机风场与升阻比误差对空空导弹可攻击区的敏感度研究 被引量:10
12
作者 吴胜亮 南英 +2 位作者 黄国强 华鹏 李鑫 《弹道学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第2期25-30,共6页
为研究随机风场和升阻比误差对空空导弹可攻击区的敏感度,基于某空空导弹模型与三维比例制导律以及随机风场模型等,通过大规模系统的导弹与目标对抗飞行轨迹仿真,迭代出了该空空导弹在各种(随机干扰)条件下的三维可攻击区.数值飞行仿真... 为研究随机风场和升阻比误差对空空导弹可攻击区的敏感度,基于某空空导弹模型与三维比例制导律以及随机风场模型等,通过大规模系统的导弹与目标对抗飞行轨迹仿真,迭代出了该空空导弹在各种(随机干扰)条件下的三维可攻击区.数值飞行仿真表明,随机风场和升阻比误差改变了空空导弹的可攻击区的形状和大小,这表明空空导弹的可攻击区对这些随机干扰具有较高的敏感度,当计算空空导弹的可攻击区时,必须考虑随机风场和升阻比误差,这具有明显的实际工程设计与空战应用的价值. 展开更多
关键词 空空导弹 可攻击区 敏感度 随机风场 升阻比误差
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空地反辐射导弹对抗雷达关机全弹道仿真研究 被引量:21
13
作者 刘育华 崔乃刚 +3 位作者 刘暾 陈兰英 魏毅寅 吴宇平 《宇航学报》 EI CSCD 北大核心 1996年第1期1-7,共7页
对抗雷达关机是反辐射导弹一项重大关键技术。本文采用了被动雷达寻的复合惯性末制导做为反辐射导弹的抗雷达关机方案;通过卡尔曼滤波方法解决了惯性基准轴误差修正问题;最后结合导弹运动方程组对导弹从发射点开始至雷达关机点,直到... 对抗雷达关机是反辐射导弹一项重大关键技术。本文采用了被动雷达寻的复合惯性末制导做为反辐射导弹的抗雷达关机方案;通过卡尔曼滤波方法解决了惯性基准轴误差修正问题;最后结合导弹运动方程组对导弹从发射点开始至雷达关机点,直到导弹落地的飞行全过程进行了全弹道仿真。仿真结果说明了抗雷达关机方案的有效性。 展开更多
关键词 反辐射 导弹 制导 仿真 复合制导 空地导弹
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特种产品运输振动加速模拟试验条件的研究 被引量:12
14
作者 姚国年 卫军胡 +1 位作者 王丽娟 孙国基 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期74-77,共4页
为了正确确定特种产品定加速运输振动模拟试验的条件,利用概率论与数理统计的方法,在线性疲劳累积损伤假设的基础上,以相同的结构疲劳损伤作为加速模拟的等效准则,确定了特种产品加速模拟振动试验所要求的振动量值和试验时间.通过在不... 为了正确确定特种产品定加速运输振动模拟试验的条件,利用概率论与数理统计的方法,在线性疲劳累积损伤假设的基础上,以相同的结构疲劳损伤作为加速模拟的等效准则,确定了特种产品加速模拟振动试验所要求的振动量值和试验时间.通过在不运输、跑车试验和加速模拟振动的对比试验证明,将提高振动量值、缩短试验时间的加速试验方法应用于特种产品加速运输模拟试验是切实可行的,它可以节约人力、物力和财力,提高试验效率,也可以作为特种产品或包装箱设计及考核的标准. 展开更多
关键词 特种产品 运输振动 疲劳损伤 对比试验
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比例导引法导引弹道仿真研究 被引量:41
15
作者 张中南 童幼堂 张卫峰 《战术导弹技术》 北大核心 2005年第2期56-59,共4页
简要介绍了常用的导弹导引规律,以其中的比例导引法为例,通过用Simulink进行导引弹道仿真的方法,分析了比例导引系数、导弹与目标速度的比值等主要弹道参数的变化对弹道的影响,提出了改进导弹制导控制系统的几点建议.
关键词 导引规律 比例导引法 弹道 仿真 影响
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基于脉冲控制的末段修正弹道研究 被引量:10
16
作者 易文俊 王中原 +1 位作者 杨凯 钱吉胜 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期219-223,共5页
针对迫弹的末段弹道修正问题,建立了基于脉冲控制的飞行动力学模型。结合弹道模型,分析了脉冲个数、脉冲力大小、布置位置、弹丸转速、脉冲作用时间等脉冲参数和弹道参数对末段修正能力和弹道特性的影响规律。以某迫弹和给定的脉冲控制... 针对迫弹的末段弹道修正问题,建立了基于脉冲控制的飞行动力学模型。结合弹道模型,分析了脉冲个数、脉冲力大小、布置位置、弹丸转速、脉冲作用时间等脉冲参数和弹道参数对末段修正能力和弹道特性的影响规律。以某迫弹和给定的脉冲控制修正方案为例,进行了末段弹道仿真计算,得到了关于修正能力的定量仿真结果和末段修正过程中迫弹攻角变化曲线。研究结果表明了末段脉冲控制修正弹道偏差的有效性,也为末段修正迫弹的脉冲控制方案设计提供了一定的理论基础。 展开更多
关键词 脉冲控制 末段修正 弹道特性 修正弹道
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基于非对称交互多模型弹道导弹跟踪 被引量:11
17
作者 俞建国 刘梅 +1 位作者 武云丽 高寒松 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2010年第12期2570-2575,共6页
弹道导弹飞行三个阶段的动力学模型异常复杂且非线性强,在未知导弹任何先验信息前提下如何连续地跟踪整个弹道已成为目前亟待解决的难题。针对该问题,提出了一种实时非对称交互多模型跟踪算法,它根据弹道不同阶段的受力情况建立相应的... 弹道导弹飞行三个阶段的动力学模型异常复杂且非线性强,在未知导弹任何先验信息前提下如何连续地跟踪整个弹道已成为目前亟待解决的难题。针对该问题,提出了一种实时非对称交互多模型跟踪算法,它根据弹道不同阶段的受力情况建立相应的跟踪模型。该算法采用非对称的状态交互以及基于熵信息变化的模型概率更新方法对导弹进行实时状态估计,并将其中一个无迹滤波器的非线性状态估计用改进离散方法实现,提高了实时性。仿真实验表明,该跟踪算法能够较精确地从弹道主动段连续地跟踪到再入段,并且能较大幅度地减小模型切换之间的跟踪误差。 展开更多
关键词 弹道导弹 连续性跟踪 非对称 交互多模型
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鸭式布局双旋弹飞行动力学建模与仿真 被引量:18
18
作者 常思江 王中原 刘铁铮 《弹道学报》 CSCD 北大核心 2014年第3期1-5,16,共6页
为发展具有精确打击能力的有控旋转稳定弹,研究了一类采用双旋结构的鸭式布局旋转稳定弹。分析了该类有控弹的飞行原理,补充了其飞行动力学建模所需的坐标系;根据牛顿第二定律和动量矩定理,建立了七自由度刚体质心运动方程和绕质心运动... 为发展具有精确打击能力的有控旋转稳定弹,研究了一类采用双旋结构的鸭式布局旋转稳定弹。分析了该类有控弹的飞行原理,补充了其飞行动力学建模所需的坐标系;根据牛顿第二定律和动量矩定理,建立了七自由度刚体质心运动方程和绕质心运动方程;讨论了作用在弹体上的诸力和力矩。编制计算程序对鸭式布局双旋弹的弹道特性进行了仿真分析,揭示了无控条件下双旋弹前、后体的转速和全弹攻角、偏流的变化规律,得到了控制力和控制力矩作用下双旋弹体的攻角响应。仿真结果与其飞行原理吻合,符合外弹道规律,验证了所建模型的合理性,为后续研究该类有控旋转弹提供了理论基础。 展开更多
关键词 飞行动力学 双旋弹 鸭舵 弹道模型 弹道仿真
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激光制导武器半实物仿真的误差分析与校正 被引量:9
19
作者 范世鹏 林德福 +1 位作者 王靳然 王伟 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2013年第4期904-908,共5页
根据激光半主动制导武器的特点建立了该类武器制导与控制系统半实物仿真模型。通过分析误差对半实物仿真的影响,指出几何误差的影响较大,并建立了误差数学模型。通过数学仿真,在脱靶量的允许范围内给出了最大允许角误差。为消除误差,设... 根据激光半主动制导武器的特点建立了该类武器制导与控制系统半实物仿真模型。通过分析误差对半实物仿真的影响,指出几何误差的影响较大,并建立了误差数学模型。通过数学仿真,在脱靶量的允许范围内给出了最大允许角误差。为消除误差,设计了导引头闭环跟踪半实物仿真实验。利用仿真结果建立了误差参数超定非线性方程组,并使用牛顿迭代法和加权最小二乘法的组合算法来解算。此项研究工作有效地提高了仿真精度,同时也提高了基于该类平台半实物仿真实验的置信度。 展开更多
关键词 半实物仿真 末制导武器 激光半主动导引头 误差分析与校正
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磁阻传感器测量旋转弹滚转姿态的原理分析 被引量:19
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作者 马国梁 李岩 葛敬飞 《弹道学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第1期32-36,共5页
针对用磁阻传感器测量旋转弹滚转姿态的问题,提出了磁阻传感器滚转角及磁阻传感器滚转角速率的概念,给出了磁阻传感器测量方程和磁阻传感器滚转角速率的测量方程.经过理论推导给出了弹体滚转角速率与磁阻传感器滚转角速率的关系式,分析... 针对用磁阻传感器测量旋转弹滚转姿态的问题,提出了磁阻传感器滚转角及磁阻传感器滚转角速率的概念,给出了磁阻传感器测量方程和磁阻传感器滚转角速率的测量方程.经过理论推导给出了弹体滚转角速率与磁阻传感器滚转角速率的关系式,分析结果表明弹体滚转角速率与磁阻传感器滚转角速率之间的测量误差受弹丸俯仰姿态、偏航姿态和射向的影响.数值仿真表明,弹丸滚转角速率的地磁测量方法在一定条件下是可行的,但在工程实际应用中难以保证滚转角的精确测量. 展开更多
关键词 磁阻传感器 旋转弹 滚转姿态 地磁测量
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