[发明专利]一种具有高度约束的高置修正比例导引律方法

说明书

技术领域

本发明涉及具有高度约束的高置修正比例导引律方法。

背景技术

对于非直接碰撞的导弹武器，对于其精确末制导，理想的命中点就与目标之间存在一定的偏差。比如某些携带射流或者EFP战斗部的巡飞弹，需要飞到目标上空一定高度引爆战斗部；携带子母弹等子弹药的布撒器，也是需要飞到目标上空一定区域进行子弹药的布撒；再比如便携式红外寻的防空导弹，其点源式红外导引头探测的不是目标实体，而是目标红外辐射中心，因此，导弹攻击的是目标的尾焰中心。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有非直接碰撞的导弹武器，对于其精确末制导，理想的命中点就与目标之间存在一定的偏差的问题，而提出一种具有高度约束的高置修正比例导引律方法。

具体是按照以下步骤进行的：

步骤一、建立高置修正比例导引律模型

式中：为弹道倾角角速度；k为比例系数；d为期望高置量；R为导弹与目标中心的相对距离；q为目标中心视线角；为弹目中心线角速度；为导弹与目标接近的速度；

步骤二、对高置修正比例导引律模型进行简化，得到高置修正比例导引律简化后的模型

式中：φ为光轴与导弹纵轴间夹角；τ为剩余飞行时间；v_t为目标作水平匀速直线运动速度；v为导弹速度，r为导弹与理想命中点间的相对距离；

步骤三、利用高置修正比例导引律简化后的模型计算剩余飞行时间τ，

式中：为剩余飞行时间的平均速度；定义为θ为弹道倾角，q₁为目标高置部位视线角。

发明效果

采用本发明的一种具有高度约束的高置修正比例导引律，采用基于剩余路程的剩余时间求取方法和基于平均速度的剩余时间求取方法进行仿真，基于剩余路程的剩余时间求取方法△x(m)均值为-0.41128，△y(m)均值为19.998，高度误差均值(m)为0.002；基于平均速度的剩余时间求取方法△x(m)均值为-0.079584，△y(m)均值为20.001，高度误差均值(m)为0.001；可以看出，该导引律采用本文所推导的两种剩余时间求取办法，均能够完成高置的任务，且制导精度良好。如图2所示，导弹轨迹和目标轨迹相吻合，解决了现有非直接碰撞的导弹武器，对于其精确末制导，理想的命中点就与目标之间存在一定的偏差的问题；通过仿真分析，能够精确满足制导要求。

附图说明

图1是导弹与目标的相对位置和速度矢量关系图；

图2是导弹与目标的轨迹图；

图3是末端局部放大轨迹图；

图4是本发明流程图。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图4说明本实施方式，本实施方式的一种具有高度约束的高置修正比例导引律，具体是按照以下步骤进行的：

步骤一、建立高置修正比例导引律模型

式中：为弹道倾角角速度；k为比例系数；d为期望高置量；R为导弹与目标中心的相对距离；q为目标中心视线角；为弹目中心线角速度；为导弹与目标接近的速度；

步骤二、对高置修正比例导引律模型进行简化，得到高置修正比例导引律简化后的模型

式中：φ为光轴与导弹纵轴间夹角；τ为剩余飞行时间；v_t为目标作水平匀速直线运动速度；v为导弹速度，r为导弹与理想命中点间的相对距离；

步骤三、利用高置修正比例导引律简化后的模型计算剩余飞行时间τ，

式中：为剩余飞行时间的平均速度；定义为θ为弹道倾角，q₁为目标高置部位视线角。

具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是：所述步骤一中建立高置修正比例导引律模型具体过程为：

设导弹和目标在同一铅垂面内运动，目标作水平匀速直线运动，速度为v_t；导弹速度为v，弹道倾角为θ，弹道攻角为α；目标中心视线角为q，(导弹起爆点)目标高置部位视线角为q₁，q₁与q的差角为△q；导弹前置角为η，导弹失调角为ε，光轴与导弹纵轴间夹角为φ；目标中心为T，理想命中点为点T'，期望(起爆点)高置量为d，导弹与目标中心的相对距离为R，导弹与理想命中点间的相对距离为r；导弹质心为o，导弹纵轴为ox₁，光轴为oX，定义令参考基准线与v_t平行；则导弹与目标的相对位置和速度矢量关系如图1所示；