提高防区外攻击能力,是未来制导炸弹发展的重要趋势。研究滑翔制导炸弹的弹道优化问题,可为后续制导控制系统设计提供依据,对提高武器系统性能,实现防区外攻击有着重要意义。发射区域计算方法的研究源于实际工程需要,只有快速、准确地计算出发射区域的范围,才能在战争中赢得主动权。论文对于滑翔制导炸弹弹道优化和发射区域计算问题进行了研究,主要内容有:1、建立了滑翔制导,炸弹的质心动力学模型,和运动学模型。为简化问题,通过合理假设,建立了简化的铅垂平面内的运动方程组,为后续弹道优化和发射区域计算研究奠定了数学基础。2、针对打击地面固定目标的不同要求,开展了滑翔制导炸弹弹道优化研究。首先,给出了多区间最优控制问题的一般描述,应用Radau伪谱法将最优控制问题转化为参数优化问题,使用序列二次规划法求解参数优化问题。然后,提出了hp自适应策略,在计算过程中可根据约束方程的误差判定精度,调整网格数目或多项式阶次,提高了Radau伪谱法的计算精度和效率。最后建立了弹道优化模型,通过仿真计算了以最短时间和最大射程为目标函数的弹道优化问题,验证了基于hp自适应Radau伪谱法的有效性;通过仿真,计算不同发射条件下滑翔制导炸弹的最大射程,给出了初始发射条件对发射区域的影响。3、为充分发挥制导炸弹的效能,减轻飞行员作战压力,研究了载机有效投放制导炸弹的发射区域计算问题。首先,给出最大最小射程与发射区域边界的转换关系,结合考虑初始发射条件对发射区域的影响,建立了发射区域的数学模型。然后,探讨了两种计算发射区域的方法,分别是多元线性回归法和ELM(极限学习机)神经网络法,通过这两种方法可以离线拟合获取参数,将获得的参数装订至火控系统便可实时计算发射区域。仿真结果验证了两种方法的实时性和精确性,证明了ELM神经网络法的求解精度更高,并且从通用性和拟合效率两个方面更适用于实际工程需要。