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2.5 制导火箭弹标准弹道计算与分析 16
2.6 本章小结 19
3 制导律参数设计 20
3.1 比例导引法的定义 20
3.2 制导火箭弹弹目相对运动数学模型 21
3.3 带落角约束的制导律设计 24
3.4 本章小结 33
4 锥形运动参数对弹道的影响规律研究 35
4.1 锥形运动对速度的影响规律研究 35
4.2 锥形运动参数对运动轨迹的影响规律研究 37
4.3 速度控制方法设计及仿真验证 40
4.4 本章小结 43
5 制导火箭弹末段制导仿真 44
5.1 仿真流程44
5.2 理想速度曲线的设计 44
5.3 仿真结果与分析 46
5.4 本章小结 50
结论 51
致谢 52
参考文献 53
1 绪论
1.1 研究背景
制导武器，是由自动化技术发展而来，按照一定的规律控制武器的飞行方向、姿态、速度和高度，引导战斗部准确攻击目标的一类高新技术武器的统称，它的制导系统通常由敏感元件、控制电路、执行机构等部分组成，主要依靠控制指令修正武器飞行过程中的姿态，保证飞行的稳定性，直至命中目标。在现代战争中，随着对制导武器依赖程度越来越高，对武器的性能指标也提出了更高的要求。根据不同武器不同的作战任务和目标特性，对速度散布、脱靶量也有着不同的要求，所以要求武器对自身速度和姿态需具有一定控制能力以达到最佳攻击条件。某些导弹，对空爆/面爆弹头，则要求落地的速度在800m/s左右，而对钻地弹头，则要求落地的速度在600m/s至400m/s之间，若不进行速度控制，弹头的落地速度往往会达到1000m/s左右[1]，而且要求落速方向垂直于地面，以便末制导系统更好地工作，再入机动弹头若不进行减速控制，严重的气动加热产生的等离子体将包围弹头，阻挡信号的传输，末制导系统雷达将无法正常工作[2]。
另外，作为现代反舰反潜武器重要发展方向之一的火箭助飞鱼雷，兼备导弹与鱼雷的优点，具备射程远、速度高、反应灵敏、发射平台生存能力强等特点。鱼雷被火箭运载到目标海域上空后，与火箭分离，抛出阻力伞减速并调整飞行姿态，使鱼雷以适当的速度和落角入水。若分离时速度过大，在减速伞张开和鱼雷在入水时会产生强烈的冲击载荷，影响鱼雷的运动稳定性，若鱼雷的入水落角超出了允许范围，也将影响鱼雷的正常工作。所以，在分离之前若火箭助飞鱼雷速度大幅超过了理想速度，则必须进行减速控制，并且在末制导过程中对落角进行约束[3]-[5]。
1.2 国内外研究进展情况
1.2.1 制导武器常用的减速方法
1.2.2 制导武器常用的导引律
1.3 主要研究工作
本文的研究内容主要集中在锥形运动参数对制导火箭弹速度的影响规律，针对飞行器末段的飞行任务需求，研究工作主要为以下几个方面：