在研究臨近空間飛行器技術(shù)的同時開展反臨近空間目標(biāo)的相關(guān)技術(shù)研究具有重要的戰(zhàn)略意義。本文以天基反臨近空間目標(biāo)的對抗形式為基礎(chǔ),對其彈道與制導(dǎo)技術(shù)進(jìn)行研究。主要研究內(nèi)容如下:研究了天基反臨近空間目標(biāo)的對抗模型。對臨近空間目標(biāo)的特性進(jìn)行研究,以平流層飛艇為例,分析了其飛行特性以及結(jié)構(gòu)特性,并對低動態(tài)臨近空間飛行器的軍事價值進(jìn)行了探討;建立了兩種天基反臨近空間目標(biāo)的作用模式,通過分析兩種作用模式的作戰(zhàn)特點(diǎn)最終給出了天基反臨近空間目標(biāo)的作戰(zhàn)方案。研究了子飛行器打擊臨近空間目標(biāo)的再入彈道規(guī)劃。從滾轉(zhuǎn)角的最優(yōu)控制問題出發(fā),先建立子飛行器再入動力學(xué)方程,再通過擬平衡滑翔條件得到滾轉(zhuǎn)角的近最優(yōu)控制律,并且將再入走廊的不等式約束轉(zhuǎn)化到滾轉(zhuǎn)角-速度剖面;將軌跡優(yōu)化問題轉(zhuǎn)化為單參數(shù)搜索問題,覆蓋區(qū)域則通過計(jì)算一系列與給定虛擬目標(biāo)點(diǎn)距離最小的彈道來生成;利用MATLAB仿真彈道,對提出的覆蓋區(qū)域生成方法進(jìn)行驗(yàn)證。設(shè)計(jì)了子飛行器上搭載的導(dǎo)彈與子飛行器分離后的精確制導(dǎo)律。建立導(dǎo)引段的動力學(xué)模型,分析比例導(dǎo)引律導(dǎo)引系數(shù)的變化對于視線角及視線角速率的影響,并以此為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)了一種導(dǎo)引系數(shù)自適應(yīng)更新的策略;給出導(dǎo)引系數(shù)自適...

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 相關(guān)技術(shù)研究進(jìn)展
        1.2.1 天基對地打擊武器研究進(jìn)展
        1.2.2 飛行器再入制導(dǎo)技術(shù)研究綜述
        1.2.3 帶有終端角度約束的末制導(dǎo)技術(shù)
    1.3 論文主要工作及創(chuàng)新點(diǎn)
第二章 天基反臨近空間目標(biāo)對抗模型
    2.1 臨近空間目標(biāo)特性研究
        2.1.1 飛行特性
        2.1.2 結(jié)構(gòu)特性
        2.1.3 軍事價值
    2.2 天基反臨近空間目標(biāo)作用模式
        2.2.1 天基平臺釋放動能武器對臨近空間目標(biāo)攻擊
        2.2.2 天基平臺釋放攜帶精確制導(dǎo)炸彈的子飛行器對臨近空間目標(biāo)攻擊
    2.3 本章小結(jié)
第三章 子飛行器再入打擊彈道規(guī)劃
    3.1 最優(yōu)控制問題分析
        3.1.1 子飛行器再入動力學(xué)方程
        3.1.2 近最優(yōu)的滾轉(zhuǎn)角控制律
        3.1.3 路徑約束
    3.2 再入覆蓋區(qū)域問題分析
        3.2.1 給定目標(biāo)點(diǎn)求最小距離
        3.2.2 給定縱向射程求最大橫程
    3.3 快速生成覆蓋區(qū)域
        3.3.1 求解最大橫程問題
        3.3.2 覆蓋區(qū)域的快速生成
    3.4 仿真結(jié)果及分析
        3.4.1 給定單個目標(biāo)點(diǎn)的仿真結(jié)果
        3.4.2 覆蓋區(qū)域快速生成仿真結(jié)果
    3.5 本章小結(jié)
第四章 子飛行器導(dǎo)彈釋放后的制導(dǎo)律設(shè)計(jì)
    4.1 導(dǎo)引段動力學(xué)模型
        4.1.1 坐標(biāo)系及其相互關(guān)系
        4.1.2 導(dǎo)彈質(zhì)心運(yùn)動方程
        4.1.3 相對運(yùn)動方程
    4.2 最優(yōu)導(dǎo)引律
    4.3 自適應(yīng)比例導(dǎo)引律
        4.3.1 比例導(dǎo)引律分析
        4.3.2 導(dǎo)引系數(shù)自適應(yīng)更新
    4.4 仿真結(jié)果及分析
        4.4.1 不考慮誤差影響的仿真結(jié)果
        4.4.2 考慮誤差影響的仿真結(jié)果
    4.5 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
    5.1 論文工作總結(jié)
    5.2 未來工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
作者在學(xué)期間取得的學(xué)術(shù)成果
附錄A 子飛行器模型參數(shù)



本文編號：3761598