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本文针对末修迫弹的末段弹道修正问题,研究了其末段弹道特性及脉冲控制响应,设计了在激光半主动体制下的末段控制方案。
在推导了作用在脉冲末修迫弹上的瞬时脉冲控制力以及控制力矩模型的基础上,建立了脉冲末修迫弹6DOF弹道运动模型,编制了弹道计算程序。分别对迫弹在无控状态下末段弹道诸元的变化规律及落点散布、设定脉冲控制参数条件下末段弹道诸元的变化规律及脉冲参数(单脉冲冲量、脉冲作用个数、脉冲力等)对修正弹道的影响规律等进行了数值仿真分析。在此基础上,通过对迫弹的绕心运动进行合理简化,建立了其在脉冲作用下的攻角运动方程,推导并分解了其相应的解析解。
最后,通过对激光半主动末修迫弹武器系统的组成、作用过程及末段修正原理进行分析,推导出采用捷联激光导引头的迫弹在弹道末段的目标捕获域公式,提出了一种根据激光导引头所提供的角度测量信息进行脱靶量预测的方法,采用无迹卡尔曼滤波算法对滚转角测量数据进行了降噪处理,在此基础上设计了适配的控制方案。仿真结果表明,采用本文的设计方案对迫弹实施末段弹道修正,可以大幅度提高其射击精度,满足设计要求。