[发明专利]一种基于布鲁斯特约束的弹道优化设计方法

说明书

本发明公开了一种基于布鲁斯特约束的弹道优化设计方法，包括以下步骤：S1、开展基于弹道优化的导引律修正方法：a1确定优化用的计算样本点；a2针对样本点弹道仿真与优化；a3基于优化结果建立代理模型；a4方法验算；S2、设计原则及数学方法：b1设计原则及目标；b2主要设计参数；b3数学建模方法；S3、设计算例及分析：c1设计过程主要因素；c2基本模型；c3典型工况分析；c4方案设计及建模；c5模型校验，通过开展满足布鲁斯特角约束的建模与参数优化设计，针对不同的弹道特点分别建立了导引律修正和参数装订的响应面模型，并开展典型工况弹道仿真与验证，达到了能够通过参数的修正或装订实现布鲁斯特角约束要求的效果。

技术领域

本发明涉及防空导弹弹道技术领域，具体为一种基于布鲁斯特约束的弹道优化设计方法。

背景技术

防空导弹弹道设计过程涉及到空气动力学、飞行力学、终点弹道学等学科专业，整个弹道过程是由诸多参量相互作用而成的复杂过程，每个弹道段之间紧密联系，任一参量的变化都有可能给枪弹系统乃至整个武器系统带来很大影响。

在一般的弹道设计过程中，主要以实现对目标的快速有效拦截为设计目标。但是，对于拦截超低空目标而言，雷达导引头对目标的有效探测是一个十分重要的问题，基于布鲁斯特角作为约束条件进行弹道优化设计，以实现雷达导引头以多径干扰最小的最佳探测角度攻击目标，实现对超低空目标多径干扰的有效抑制，是拦截超低空目标的特殊需求和技术途径。因此需要一种基于布鲁斯特约束的弹道优化设计方法。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种基于布鲁斯特约束的弹道优化设计方法，达到便于使用的目的。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于布鲁斯特约束的弹道优化设计方法，包括以下步骤：

S1、开展基于弹道优化的导引律修正方法：

a1确定优化用的计算样本点；

a2针对样本点弹道仿真与优化；

a3基于优化结果建立代理模型；

a4方法验算；

S2、设计原则及数学方法：

b1设计原则及目标；

b2主要设计参数；

b3数学建模方法；

S3、设计算例及分析：

c1设计过程主要因素；

c2基本模型；

c3典型工况分析；

c4方案设计及建模；

c5模型校验。

优选的，确定优化用的计算样本点包括：根据导弹的工作包线、分析影响的敏感参数、确定优化条件及样本点，作为优化的数据基础。

优选的，针对样本点弹道仿真与优化包括：开展弹道仿真、分析不同参数变化情况下飞行弹道、进行对比和分析、提取最佳的设计参数。

优选的，基于优化结果建立代理模型包括：基于弹道仿真的结果、建立弹道优化的响应面代理模型。

优选的，方法验算包括：针对建立的响应面模型、选择飞行包线内的特征点、开展代理模型的可行性校验、检验模型适应性。

优选的，数学建模方法包括：响应面模型、构造响应面模型。

优选的，设计过程主要因素包括：减少修正变量以满足简单化原则、增加修正时间尽量减小过载、修正分段设计实现平稳过度；基本模型包括：初始转弯段模型、参数修正模型、末段模型。