[发明专利]一种超低空作战条件下的战斗部破片飞散轨迹计算的方法

权利要求书

1.一种超低空作战条件下的战斗部破片飞散轨迹计算的方法，其特征在于，其步骤为：

第一步、根据相对速度坐标系内的破片初始位置破片在弹体系内的初始位置和导弹在相对速度坐标系内的起爆位置为得到：

破片在目标坐标系内的初始位置PF_{Init_TargCrd}(n₀)为：

弹目相对速度V_rel用以下公式计算：

其中[VX_{M_LaunCrd},VY_{M_LaunCrd},VZ_{M_LaunCrd}]为发射坐标系内的导弹速度，[VX_{T_LaunCrd},VY_{T_LaunCrd},VZ_{T_LaunCrd}]为发射坐标系内的目标速度；

相对速度坐标系内的破片初速VF_{Init_VrelCrd}(n₀)用以下公式计算：

其中VF_{Init_MslCrd}(n₀)为弹体内破片初速，[VX_rel,VY_rel,VZ_rel]为弹目相对速度，E_V2M为相对速度坐标系到弹体系的转换矩阵，为弹体内破片初速；

弹体系内的破片初速VF_{Init_TargCrd}(n₀)用以下公式计算：

其中E_T2V为目标坐标系到相对速度坐标系的转转矩阵，为相对速度坐标系内的破片初速；

发射坐标系内的破片初速VF_{Init_LaunCrd}(n₀)用以下公式计算：

其中E_V2L为相对速度坐标系到发射坐标系的转换矩阵，为发射坐标系内的导弹速度；

破片飞行时间时间常数a∈{1.0,2.0}，每一枚破片所需计算的循环次数N₁＝ceil(T/Δt_atn)，Δt_atn为设定的时间步长，PM_{Init_VrelCrd}为导弹在相对速度坐标系内的起爆位置；

每条轨迹的起始速度与位置计算公式如下：

VF_TargCrd(n₀,0)＝VF_{Init_TargCrd}(n₀)

VF_LaunCrd(n₀,0)＝VF_{Init_LaunCrd}(n₀)

PF_TargCrd(n₀,0)＝PF_{Init_TargCrd}(n₀)

其中PF_{Init_TargCrd}(n₀)为破片在目标坐标系内的初始位置，由前文计算得到；

第二步、根据命中检测算法，求解每段破片飞行轨迹是否命中目标，并进行下一步迭代计算。

2.根据权利要求1所述的超低空作战条件下的战斗部破片飞散轨迹计算的方法，其特征在于，

第二步、根据命中检测算法，求解每段破片飞行轨迹是否命中目标，并进行下一步迭代计算：

使用迹线法，求解轨迹的长度、末端的位置与破片存速，如果命中目标，计算出此段轨迹命中目标的时间t_htTarg，t(n₀,n₁)＝t_htTarg，此线段轨迹终止计算；如果未命中目标，则t(n₀,n₁)＝Δt_atn，破片飞行距离R(n₀,n₁)＝t(n₀,n₁)|VF_LaunCrd(n₀,n₁-1)|，发射坐标系内破片存速：其中为上一计算周期内发射坐标系内破片存速，k为衰减系数；

目标坐标系内的破片存速为：

此破片轨迹继续计算至命中目标或者超过设定的破片最大飞行时间，其中E_V2L为相对速度坐标系到发射坐标系的转换矩阵，E_T2V为目标坐标系到相对速度坐标系的转转矩阵，[VX_{T_LaunCrd},VY_{T_LaunCrd},VZ_{T_LaunCrd}]为发射坐标系内的目标速度。