本發(fā)明屬于導(dǎo)彈彈道設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種帶動(dòng)力滑翔導(dǎo)彈多樣式彈道規(guī)劃方法。

技術(shù)背景

傳統(tǒng)的無(wú)動(dòng)力滑翔導(dǎo)彈的機(jī)動(dòng)彈道大多是通過設(shè)計(jì)傾側(cè)角來(lái)實(shí)現(xiàn)側(cè)向平面的機(jī)動(dòng)，其縱向平面機(jī)動(dòng)只能依靠設(shè)計(jì)不同的滑翔攻角來(lái)實(shí)現(xiàn)，而滑翔攻角的大小直接影響導(dǎo)彈射程。因此，對(duì)于打擊同一固定目標(biāo)的傳統(tǒng)無(wú)動(dòng)力滑翔導(dǎo)彈而言，這就突顯出其縱向機(jī)動(dòng)彈道規(guī)劃能力不足、縱向機(jī)動(dòng)彈道樣式少、突防能力受限的缺點(diǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服傳統(tǒng)無(wú)動(dòng)力滑翔導(dǎo)彈在滑翔段彈道平穩(wěn)、打擊同一固定目標(biāo)縱向機(jī)動(dòng)能力不足，提出了一種帶動(dòng)力滑翔導(dǎo)彈多樣式彈道規(guī)劃方法，該方法僅通過設(shè)計(jì)在不同滑翔攻角下的發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火時(shí)間，就可以快速規(guī)劃出多條滿足打擊固定目標(biāo)的彈道，規(guī)劃方法簡(jiǎn)單，彈道樣式多，可以對(duì)固定目標(biāo)進(jìn)行多彈道多重打擊。

實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的采用的技術(shù)方案是一種帶動(dòng)力滑翔導(dǎo)彈多樣式彈道規(guī)劃方法，該方法包括：

s1、設(shè)計(jì)滑翔飛行攻角αhx的初值范圍αhx0＝[αhx0_1,…,αhx0_i,αhx0_n]；

s2、設(shè)定滑翔飛行攻角αhx和發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火時(shí)間tfire的初值分別為αhx0_i和tfire0；

s3、使用三自由度彈道模型計(jì)算彈道；

s4、判斷射程是否滿足要求，若射程滿足要求，則進(jìn)入下一步；若射程不滿足要求，則修正發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火時(shí)間tfire，再回到步驟s3，

s5、射程滿足要求，判斷i是否等于n；若i＝n，則進(jìn)入下一步；否則令i＝i+1，返回步驟s2開始第i條彈道規(guī)劃；

s6、彈道規(guī)劃結(jié)束。

本發(fā)明的基本原理是：在滑翔飛行段，不同的滑翔攻角值對(duì)應(yīng)的射程不同；帶動(dòng)力滑翔導(dǎo)彈通過發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火使導(dǎo)彈獲取一定的動(dòng)能，而點(diǎn)火時(shí)間的早晚可作為影響射程的因子，通過在不同的滑翔攻角下迭代點(diǎn)火時(shí)間，進(jìn)而規(guī)劃出滿足射程要求的多樣式彈道。具體而言，包括以下優(yōu)點(diǎn)：

1)彈道規(guī)劃僅涉及到發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火時(shí)間一個(gè)變量的迭代，迭代變量少，迭代速度快；

2)僅通過滑翔飛行攻角和發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火時(shí)間兩個(gè)設(shè)計(jì)變量就可以實(shí)現(xiàn)多樣式滑翔彈道，彈道設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單；

3)該方法規(guī)劃出的多樣式彈道增強(qiáng)了滑翔導(dǎo)彈的突防能力；

4)該方法簡(jiǎn)單可靠，設(shè)計(jì)變量目的明確，工程上容易實(shí)現(xiàn)。

本發(fā)明方法僅通過兩個(gè)設(shè)計(jì)變量，一個(gè)迭代變量就可實(shí)現(xiàn)多樣式滑翔彈道規(guī)劃，規(guī)劃快速簡(jiǎn)單、射程控制準(zhǔn)確，彈道樣式多；稍加擴(kuò)展，就可以實(shí)現(xiàn)打擊多個(gè)固定目標(biāo)的多樣式彈道規(guī)劃方法。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明帶動(dòng)力滑翔導(dǎo)彈多樣式彈道規(guī)劃方法流程圖。

圖2為打擊固定目標(biāo)的帶動(dòng)力滑翔導(dǎo)彈多樣式彈道圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，本實(shí)施例提供的一種帶動(dòng)力滑翔導(dǎo)彈多樣式彈道規(guī)劃方法，具體包括以下步驟：

第一步、設(shè)計(jì)滑翔飛行攻角αhx的初值范圍αhx0＝[αhx0_1,…,αhx0_i,αhx0_n]，i＝1,…，n(例如n＝3，即規(guī)劃3條彈道，αhx0＝[αhx0_1,αhx0_2,αhx0_3]＝[8°,9°,10°])；

第二步、設(shè)定兩個(gè)變量的(滑翔飛行攻角αhx和發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火時(shí)間tfire)的初值，其中滑翔飛行攻角初值為αhx0_i，發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火時(shí)間tfire的初值為tfire0，此外設(shè)定滑翔飛行時(shí)結(jié)束時(shí)刻時(shí)間thx初值為thx0。

其中，發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火時(shí)間初值為tfire0一般選取為滑翔時(shí)刻開始時(shí)間；滑翔飛行時(shí)結(jié)束時(shí)刻時(shí)間初值thx0根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)落速確定。

第三步、計(jì)算彈道。在標(biāo)準(zhǔn)條件下使用三自由度彈道模型計(jì)算彈道，標(biāo)準(zhǔn)條件包括：

a)大氣條件為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)大氣；

b)所有高度上無(wú)風(fēng)；

c)彈道計(jì)算的初值為滑翔初始點(diǎn)的速度、位置參數(shù)；

d)符合瞬時(shí)平衡原理。

彈道計(jì)算時(shí)程序角設(shè)計(jì)如下：

飛行時(shí)間t小于等于滑翔結(jié)束時(shí)刻時(shí)間thx0時(shí)，俯仰程序角為θ+α′hx，其表達(dá)式如下：

飛行時(shí)間t大于滑翔結(jié)束時(shí)刻時(shí)間thx0時(shí)，俯仰程序角為θ+α′xy，其表達(dá)式如下：

其中，為俯仰程序角；θ為發(fā)射系下彈道傾角；t為飛行時(shí)間；θd為當(dāng)?shù)貜椀纼A角。

第四步、判斷射程是否滿足要求(例如射程要求為2000km±100m)。若射程滿足要求，則進(jìn)入下一步；若射程不滿足要求，則修正發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火時(shí)間tfire，再回到第三步。修正表達(dá)式如下：

tfire_2＝tfire_1+δtfire

δtfire＝(l-lm)/5000

其中，tfire_1為上一步的點(diǎn)火時(shí)間，tfire_2為下一步的點(diǎn)火時(shí)間，l為采用上一步的點(diǎn)火時(shí)間tfire_1進(jìn)行彈道計(jì)算得到的射程，lm為要求的標(biāo)準(zhǔn)射程(例如射程要求為2000km±100m，則標(biāo)準(zhǔn)射程為2000km)。

第五步、射程滿足要求；判斷i是否等于n；若i＝n，則進(jìn)入下一步；否則令i＝i+1，返回第二步開始第i條彈道規(guī)劃。

第六步、彈道規(guī)劃結(jié)束。

使用本發(fā)明彈道規(guī)劃方法實(shí)現(xiàn)打擊固定目標(biāo)的帶動(dòng)力滑翔導(dǎo)彈多樣式彈道圖如圖2所示。

本發(fā)明不僅局限于上述具體實(shí)施方式，本領(lǐng)域一般技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明公開的內(nèi)容，可以采用其它多種具體實(shí)施方式實(shí)施本發(fā)明，因此，凡是采用本發(fā)明的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)和思路，做一些簡(jiǎn)單的變化或更改的設(shè)計(jì)，都落入本發(fā)明保護(hù)的范圍。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種帶動(dòng)力滑翔導(dǎo)彈多樣式彈道規(guī)劃方法，該方法包括：設(shè)計(jì)滑翔飛行攻角αhx的初值范圍αhx0＝[αhx0_1,…,αhx0_i,…αhx0_n]；設(shè)定滑翔飛行攻角αhx和發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火時(shí)間tfire的初值分別為αhx0_i和tfire0；使用三自由度彈道模型計(jì)算彈道；判斷射程是否滿足要求，若射程滿足要求，則進(jìn)入下一步；若射程不滿足要求，則修正發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火時(shí)間tfire，再回到步驟S3；射程滿足要求，判斷i是否等于n；若i＝n，則進(jìn)入下一步；否則令i＝i+1，返回開始第i條彈道規(guī)劃。本發(fā)明方法僅通過兩個(gè)設(shè)計(jì)變量，一個(gè)迭代變量就可實(shí)現(xiàn)多樣式滑翔彈道規(guī)劃，規(guī)劃快速簡(jiǎn)單、射程控制準(zhǔn)確，彈道樣式多；稍加擴(kuò)展，就可以實(shí)現(xiàn)打擊多個(gè)固定目標(biāo)的多樣式彈道規(guī)劃方法。

技術(shù)研發(fā)人員：許琦;范威;趙濤;吳敏;李坤;毛金娣;劉克龍;潘霏;覃天;郭春霞;萬(wàn)方;汪瀲;羅欽欽
受保護(hù)的技術(shù)使用者：湖北航天技術(shù)研究院總體設(shè)計(jì)所
技術(shù)研發(fā)日：2017.06.18
技術(shù)公布日：2017.09.08