考虑落角约束的制导炸弹有限时间控制制导律

为了提高制导炸弹对目标的毁伤能力,更加有效地约束终端落角,利用终端滑模变结构控制理论和有限时间收敛性理论,在选取自适应趋近律和建立弹目相对运动模型的基础上,提出了一种考虑落角约束的制导炸弹有限时间控制制导律。然后,利用Lyapunov理论证明了所选取的滑模面和趋近律是有限时间收敛的。通过仿真实验验证了所提算法的有效性。仿真结果表明:与比例制导律相比,所提制导律既能使制导炸弹在有限时间内收敛到所期望的入射约束角附近,又能使炸弹的视线角及其角速度收敛的更快,具有一定的工程应用价值。     

制导炸弹智能技术现状与发展思考

现代战场变化莫测,赛博-电磁一体化作战和协同分布式作战等新型作战样式的出现对制导炸弹精确打击目标提出了更高的要求,研究制导炸弹智能技术是各国抢占军事高地的关键。针对制导炸弹在强拒止、强干扰、弱通信的作战环境中无法精确打击目标的问题,广泛调研了制导炸弹智能化现状,寻求制导炸弹在恶劣条件下快速、准确打击目标和对突如其来遇到的威胁进行分析、预判和决策的方法。调研结果表明,在智能化技术的支持下,制导炸弹的作战效能可得到极大提高,同时也节约了战争成本,具有重要的研究意义。在综述了制导炸弹智能化发展的基础上,概述了对制导炸弹具有发展意义的智能感知与识别、智能控制、智能决策和智能弹群协同作战四种关键技术,并指出智能制导炸弹未来的发展趋势。     

制导炸弹发射区研究

基于小型制导炸弹(炸弹+制导)气动特性、动力学方程、制导律、目标运动模型及发射区计算等飞行数值仿真模型与算法,在炸弹发射状态一定的情况下,通过不同的炸弹轨迹倾角、偏航角和目标运动的组合,仿真计算了大量的发射区.利用仿真软件C++与Matlab,能够较为直观地比较目标在运动状态不同情况下制导炸弹的发射区和6-DOF飞行轨迹.所得结论可为制导炸弹精确打击目标提供依据,提高了制导炸弹的作战性能.     

制导炸弹大空域下的动力学模型

针对惯性导航/卫星定位方式制导炸弹在大空域下的工作过程和特点,建立了空中的运动数学模型,分析了大空域下制导炸弹运动的非线性因素,并在线性化模型的基础上,发展了一种时变的非线性模型来描述制导炸弹大空域下飞行动力学系统的方法。最后进行了仿真,结果表明,该方法是合理的,为后续制导炸弹控制系统的自适应设计与仿真提供了参考。     

某型旋转制导炸弹自旋频率设计

提出了将旋转导弹单通道控制原理应用于制导炸弹控制系统设计的构想,并对旋转制导炸弹自旋频率设计进行了初步的探索。主要结合制导炸弹的运动特性,通过分析影响自旋频率设计的主要因素,给出了自旋频率的设计原则:避免产生滚转共振,在飞行过程中保持动态稳定和考虑继电式舵机的换向频率。在此基础上,以某旋转制导炸弹为例,计算了其动力系数、固有频率,最后得出了满足设计要求的自旋频率上限和下限。该设计方法也可应用于再入旋转机动弹头的自旋频率设计。     

基于多要素改进NSGA-Ⅱ的小直径制导炸弹空面打击最优火力分配方法

为了最大化提升小直径制导炸弹对面积目标的打击效率，提出基于多要素改进的非支配排序遗传算法的小直径制导炸弹空面打击最优火力分配方法。考虑制导炸弹的误差散布，运用网格法建立了单枚制导炸弹的打击效率评定模型，从而在此基础上建立了多枚制导炸弹的最优火力分配模型；构建了打击效率最大和用弹量最小的优化目标函数，建立了制导炸弹的最优火力分配模型。通过引入概率选择算子、混合交叉算子、改进精英保留策略对NSGA-Ⅱ算法中的多要素进行改进，增强算法的全局搜索能力，提升算法性能。仿真结果表明，MFM-NSGA-Ⅱ算法能够获得有效的小直径制导炸弹最优火力分配方案，最优火力分配结果对应的用弹量随场景参数的变化而改变，并且本文方法求解质量优于原NSGA-II算法和多目标粒子群算法。     

基于GPS/SINS制导控制系统的半实物仿真系统设计

介绍了基于GPS/SINS的制导炸弹制导控制系统和半实物仿真系统组成,详细阐述了半实物仿真试验的目的、内容、试验原理及主要仿真设备的各项功能。设计了半实物仿真软件及半实物仿真试验模型所加的误差干扰,搭建半实物仿真环境,开展了半实物仿真试验。试验结果表明:半实物系统能有效模拟制导炸弹飞行过程,对制导炸弹制导控制系统进行了全面仿真验证,为飞行靶试试验提供了技术支撑,对制导炸弹飞行弹道评估和保证型号项目研制进度有重要的意义。     

精确制导弹药花样翻新(上)

目前一代精确制导弹药(PGM),包括激光制导炸弹和“幼畜”光电制导导弹在海湾战争中大出风头,其杀伤力远远超过普通的非制导炸弹.战争中消耗的PGM只占总弹药的7%,却摧毁了大部分目标.激光炸弹虽然命中精度很高,其圆概率误差(CEP)达到1米,但在恶劣的气象条件,如有烟雾以及有云层的情况下不能使用.而且因激光制导炸弹采用半主动制导,在投弹时,载机或其他飞机需对目标进行照射,不能离开,既使照射目标的飞机容易受到攻击,也增加了飞行员的负担,如由载机照射,一般要配备双人机组,而且一次只能投一枚激光炸弹.     

伊拉克战争中的高效航空武器——精确制导航弹

本文以此次伊拉克战争为背景，简要说明精确制导炸弹的分类、特点以及按照战斗部的不同介绍美国在此次对伊战争中使用的各种制导炸弹。重点分析基于GPS／SINS的精确制导炸弹的定义、优点、存在的问题和发展方向，最后提出它的总体设计方案和作战过程。包括地面准备、空中准备、空中瞄准和攻击、炸弹飞行和飞机返航等阶段。     

美国竞争团队公布SDB-Ⅱ竞标方案细节

美国“小直径炸弹”（SDB）的竞争一波三折，随着美国空军重启的第二阶段“小直径炸弹”（SDB-Ⅱ）项目最后竞标的临近，参与竞标的两个团队近日都公布了各自竞标方案的一些技术细节，波音公司／洛克希德·马丁公司的方案是以波音公司SDB-Ⅰ为基础研制的，弹体采用在飞行中能自动打开控制舵和剪刀形弹翼的布局，制导装置是由洛克希德·马丁公司为原“联合通用导弹”（JCM）项目研制的三模导引头，     

SINS/GPS制导炸弹俯仰平面制导控制一体化设计

根据SINS/GPS制导炸弹动力学特性,首先推导了俯仰通道的制导控制一体化状态模型.然后在充分考虑制导和控制回路的不确定性基础上,利用terminal滑模控制方法,设计了制导控制一体化状态反馈控制律,所设计的控制器一方面保证制导炸弹满足打击精度和末端落角约束要求,另一方面保证控制回路的稳定性与鲁棒自适应性.采用模糊控制克服了变结构控制项引起的系统抖振.最后,分别进行了极端气动条件与取投放域边界值情况下的某型SINS/GPS制导炸弹六自由度飞行控制弹道仿真,仿真结果验证了此方法的有效性.     

GPS/INS系统航空制导炸弹半实物仿真系统研究

介绍了GPS/INS制导体制的航空制导炸弹半实物系统的关键技术、系统组成、功能以及半实物仿真系统的作用,可以应用于相同体制的半实物仿真试验室的建设和半实物仿真试验方案的设计。通过对某型制导炸弹半实物仿真方案设计和试验验证,充分验证了该仿真系统设计的正确性和可靠性。     

小直径炸弹复合制导律设计与仿真

采用钻石背翼的小直径炸弹,具有升阻比高、航向机动能力差等气动特性。在侧滑角和滚转角均受到约束的条件下,滑翔段采用STT+BTT并联复合制导方式,攻击段采用STT制导方式,能够有效地满足大扇面角发射时对侧向过载的需求。仿真结果表明,这种制导策略能够有效地满足制导律的设计要求,提高小直径炸弹大扇面角发射时的侧向机动能力。     

制导兵器飞行力学研究方向综述

介绍了国外制导兵器的发展概况，主要针对反坦克导弹，制导炮弹，末敏弹药，远程简易制导火箭和制导炸弹。并根据制导兵器发展的需要，提出了制导兵器飞行力学研究领域的一些主要研究方向。     

印度的米格-21将改装现代武器

俄罗斯将用其雷达和导弹把印度空军的125～150架第二代的米格-21-93战斗机改装为第四代战术飞机,预计费用为4000万美元.这些米格-21将装头盔瞄准具和“标枪”雷达.“标枪”为X波段的多功能、多目标探测脉冲多普勒雷达,重3O1千克,采用50厘米的平板裂缝天线,能探测24个目标,跟踪8个目标,并能对4个最优先的目标进行自动扫描管理.改进后的米格-21将装备2枚R-27R1半主动雷达制导或4枚RVV-AE主动雷达制导空空导弹.另一种挂载方案是4枚R-73E短程红外空空导弹或6枚R-60空空导弹.它还能挂载反辐射导弹、反舰导弹、电视制导炸弹和火箭吊舱.驾驶舱将安装     

美国国防部将砍掉两个直升机项目

美国国防部部长在2010年财年的预算中，计划砍掉两个高端的旋翼机项目：“战斗搜索与救援”直升机（CSAR-X．上图）和VH-71总统直升机（下图）。价值150亿美元的CSAR-X项目经历了数年的延迟、各军种间的竞争、一次调查和两项竞标抗诉．延迟时间大大超过了预期。同样，洛克希德·马丁公司领导的VH-71项目也同样遇到了成本跃升和进度延迟的麻烦．尽管第一阶段的9架试制生产机中的8架已经交付并用于飞行试验，但计划中生产23架直升机计划的研制成本已经翻倍到130亿美元。     

制导炸弹偏航通道变结构控制研究

针对制导炸弹偏航通道存在对象参数摄动与外界干扰问题,设计自适应变结构控制器,并进行分析与改进（特别是分析了对象参数摄动后系统的稳态误差）,通过理论推导保证系统稳定性以及良好的动态响应品质与静态响应品质;最后通过仿真验证了该方法的可行性。     

制导航空炸弹变结构控制器设计

针对制导航空炸弹的滚转通道,设计了一种具有线性部分变结构控制器。基于弹体模型的时变特性,该控制器首先设计切换函数以确定滑动模态动特性,附加以参数变化范围内的定常模型为对象的线性部分用以控制趋近模态。对某型号制导炸弹设计变结构控制律,仿真结果表明能较好地适应系统的参数变化,提高控制精度,系统具有良好性能。     

两家公司获得DARPA X-Plane项目第一阶段合同

西科斯基飞机公司和极光飞行科学公司赢得美国国防预研局（DARPA）的垂直起降试验机（VTOLX—Plane）项目第一阶段合同．两者的合同价值分别为1440万美元和1400万美元。     

霍尼韦尔将为军用GPS卫星提供惯性测量装置

该公司将为美国空军的GPS Ⅲ项目提供新型惯性测量装置（IMU），用于对在轨道上运行的卫星进行精确定位．此供应合同价值4500万美元。