新型HTV飞行器弹道与制导仿真研究

发布时间：2025-01-14 09:30

　　近年来,由于HTV导弹兼具弹道导弹、飞航导弹的优势而日益成为国防研究热点。HTV导弹利用火箭助推至几十公里高度,而后滑翔级利用高升阻比滑翔、跳跃至目标上空或直接俯冲进入目标区域完成打击任务。本文以一种新型HTV导弹为背景,对其弹道设计与制导方法进行研究。文章调研了国内外HTV导弹的发展历史及现状,详细调研了导弹上升段轨迹设计及制导方法,给出了几种常用轨迹设计及制导方法的主要思想,分别介绍了优势劣势,并分析了发展趋势。介绍了相关坐标系定义及坐标系转换关系,建立了HTV导弹的质心动力学模型,为方便后续的优化算法,对动力学模型进行了无量纲化处理。在调研国内外资料的基础上,选取了“直接打靶法+序列二次规划”轨迹优化方法,给出了梯度计算、矩阵更新、罚函数和一维搜索的具体处理方法,并结合工程实际将其向应用方向转化,用于解参数优化问题,为HTV导弹上升段弹道设计提供理论基础。结合工程实际分别给出了基于优化理论和迭代理论的弹道设计方法。在基于优化理论的方法中结合实际介绍了程序角设计模式及过程约束,设计了优化方案并分别进行了仿真分析,结果显示攻角、姿态角变化平缓,终端高度、速度、弹道倾角满足约束要求;在基...

【文章页数】：62 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-3BOMI想象图

图1-3BOMI想象图VAV，是美国最著名的滑行导弹，一般被翻译为通用气击全球任意目标。其研究工作开始于1996年，于199其外形如图1-4和图1-5所示，其不仅拥有较大的升阻间，便于武器等载荷的安放。4HTV-1外形参考图图1-5HTV-2外形参考较强的适....

图1-4HTV-1外形参考图

图1-3BOMI想象图HTV原名为CAV，是美国最著名的滑行导弹，一般被翻译为通用气动飞行器，它可以精确打击全球任意目标。其研究工作开始于1996年，于1998年转入秘密研制阶段。其外形如图1-4和图1-5所示，其不仅拥有较大的升阻比，而且有较大的内部空间，便于武器....

图1-5HTV-2外形参考图

图1-3BOMI想象图HTV原名为CAV，是美国最著名的滑行导弹，一般被翻译为通用气动飞行器，它可以精确打击全球任意目标。其研究工作开始于1996年，于1998年转入秘密研制阶段。其外形如图1-4和图1-5所示，其不仅拥有较大的升阻比，而且有较大的内部空间，便于武器....

图1-6HTV-2飞行实验设计轨迹X-51A

图1-6HTV-2飞行实验设计轨迹X-51A1A项目是由美国空军研究实验室(AFRL)、国防高级研究)联合牵头开展的研究项目，全称为“吸热燃料超燃冲压发动，该项目又称“超燃冲压发动机演示样机—乘波体”(SED-WR1A飞行计划对多项技术进行了验证，其中包括自由飞行、超....

本文编号：4026740