發(fā)布時間：2021-02-13 18:43

　　隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,在近現(xiàn)代戰(zhàn)爭中,常規(guī)火炮對具有高速高機(jī)動性能的現(xiàn)代飛行器射擊時,不管是射擊精度還是毀傷效能上都存在著明顯的不足。高初速動能武器（以電磁軌道炮為例）相比于常規(guī)火炮有著高初速,高精度,高毀傷效能的特點(diǎn),是未來近程防空反導(dǎo)武器的重要發(fā)展方向之一。但是目前電磁炮仍處于研發(fā)初期階段,不能通過實彈射擊測算其對機(jī)動目標(biāo)的毀傷效能。針對上述問題,本論文在實際工程需求背景的牽引下,從理論和仿真的角度,研究了電磁炮對機(jī)動目標(biāo)的未來空域窗攔阻射擊模式的方法及其可行性,以期為實際工程設(shè)計提供技術(shù)參考。本論文所做的工作與成果如下:（1）基于常規(guī)火控彈道原理,結(jié)合電磁炮的主要特征,建立了電磁炮外彈道微分方程組模型,并仿真分析了不同因素對電磁炮外彈道特性的影響。（2）基于標(biāo)準(zhǔn)IMM（InteractingMultipleModel）算法原理與目標(biāo)運(yùn)動模型理論,針對標(biāo)準(zhǔn)IMM算法對高速高機(jī)動目標(biāo)跟蹤性能不足的問題,提出了基于自適應(yīng)高斯模型的時變馬爾科夫轉(zhuǎn)移概率矩陣IMM算法。首先,采用自適應(yīng)高斯模型改進(jìn)了 IMM算法的模型集;其次,利用系統(tǒng)當(dāng)前量測信息中包含的當(dāng)前模式信息,實現(xiàn)了馬爾科夫轉(zhuǎn)移概率自... 

【文章來源】：南京理工大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：90 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 電磁炮研究現(xiàn)狀
        1.2.2 攔阻模式研究現(xiàn)狀
    1.3 論文研究內(nèi)容及結(jié)構(gòu)安排
        1.3.1 論文研究內(nèi)容
        1.3.2 論文結(jié)構(gòu)安排
2 電磁炮外彈道建模與特性分析
    2.1 引言
    2.2 外彈道建模常用坐標(biāo)系
    2.3 常規(guī)火炮外彈道模型
        2.3.1 標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)點(diǎn)彈道方程
        2.3.2 考慮氣象條件的質(zhì)點(diǎn)彈道方程
        2.3.3 六自由度彈道方程
    2.4 電磁炮外彈道建模
    2.5 彈道仿真與特性分析
        2.5.1 電磁炮外彈道仿真
        2.5.2 初始擾動影響
        2.5.3 炮彈基本參數(shù)對外彈道影響
    2.6 本章小結(jié)
3 高速高機(jī)動目標(biāo)跟蹤算法
    3.1 引言
    3.2 目標(biāo)運(yùn)動模型
        3.2.1 CV模型/CA模型
        3.2.2 CT協(xié)調(diào)轉(zhuǎn)彎模型
        3.2.3 Singer模型
        3.2.4 "當(dāng)前"統(tǒng)計模型
    3.3 交互式多模型（IMM）算法
        3.3.1 IMM算法原理
        3.3.2 IMM算法實現(xiàn)步驟
    3.4 基于自適應(yīng)高斯模型的時變馬爾科夫轉(zhuǎn)移概率矩陣IMM算法
        3.4.1 模型集的建立
        3.4.2 自適應(yīng)馬爾科夫轉(zhuǎn)移概率
        3.4.3 改進(jìn)交互多模型算法
    3.5 MATLAB算法仿真分析
    3.6 本章小結(jié)
4 自適應(yīng)未來空域窗攔阻射擊模式
    4.1 引言
    4.2 未來空域窗數(shù)學(xué)描述
    4.3 自適應(yīng)未來空域窗
        4.3.1 自適應(yīng)未來空域窗中心點(diǎn)坐標(biāo)與半徑確定方法
        4.3.2 自適應(yīng)空域窗彈丸散布中心優(yōu)化配置
        4.3.3 未來空域窗散布中心仿真
    4.4 自適應(yīng)未來空域窗設(shè)置流程
        4.4.1 坐標(biāo)系與坐標(biāo)系變換
        4.4.2 命中方程諸元參數(shù)求解
        4.4.3 基于自適應(yīng)未來空域窗的攔阻射擊流程
    4.5 本章小結(jié)
5 毀殲概率計算
    5.1 引言
    5.2 毀殲概率計算中的相關(guān)概念
    5.3 目標(biāo)空中命中面積計算
    5.4 射擊誤差分析
        5.4.1 射擊誤差概念
        5.4.2 射彈散布誤差
        5.4.3 射擊諸元誤差
        5.4.4 射擊誤差的分布
    5.5 基于蒙特卡羅方法的毀殲概率計算
    5.6 毀傷效能仿真分析
        5.6.1 自適應(yīng)未來空域窗攔阻射擊流程仿真
        5.6.2 電磁炮與傳統(tǒng)火炮毀殲概率對比
        5.6.3 電磁炮在不同射擊模式下毀殲概率對比
    5.7 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]未來空域窗彈丸瞄準(zhǔn)點(diǎn)配置方法[J]. 盧發(fā)興,賈正榮,吳玲,余戌瞳.  兵工學(xué)報. 2015(08)
[2]美軍電磁軌道炮發(fā)展綜述[J]. 楊藝,郭靜.  國外坦克. 2015(04)
[3]基于蒙特卡洛法的未來空域窗射擊命中概率仿真[J]. 閆偉杰.  艦船電子工程. 2014(11)
[4]最優(yōu)未來空域窗模型[J]. 盧發(fā)興,賈正榮,吳玲,余戌曈.  系統(tǒng)工程與電子技術(shù). 2015(05)
[5]電磁軌道炮發(fā)射技術(shù)的發(fā)展與現(xiàn)狀[J]. 李軍,嚴(yán)萍,袁偉群.  高電壓技術(shù). 2014(04)
[6]未來空域窗下高炮武器系統(tǒng)的毀傷概率[J]. 朱凱,陶德進(jìn),王軍,薄煜明.  火力與指揮控制. 2014(04)
[7]艦炮反導(dǎo)中的未來空域窗參數(shù)分析[J]. 古華棟,石章松,謝云開,趙健.  火炮發(fā)射與控制學(xué)報. 2014(01)
[8]巡航導(dǎo)彈裝備發(fā)展現(xiàn)狀及戰(zhàn)技特點(diǎn)研究綜述[J]. 趙晨皓,李為民,劉旭,韓朝超.  飛航導(dǎo)彈. 2014(01)
[9]基于蒙特卡羅法的高炮空域窗射擊毀殲概率計算[J]. 劉恒,梅衛(wèi),單甘霖,高飛.  火力與指揮控制. 2014(01)
[10]高炮與防空導(dǎo)彈射擊時機(jī)互補(bǔ)性研究[J]. 曹建軍,王艷霞,邵衍振,高科.  系統(tǒng)工程與電子技術(shù). 2014(01)

博士論文
[1]遠(yuǎn)程炮武器系統(tǒng)射擊精度研究與射擊精度戰(zhàn)技指標(biāo)論證[D]. 王兆勝.南京理工大學(xué) 2003

碩士論文
[1]基于交互多模型的目標(biāo)跟蹤算法研究[D]. 馮濟(jì)洲.西安電子科技大學(xué) 2014
[2]高速高機(jī)動目標(biāo)IMM跟蹤算法研究[D]. 陸晶瑩.南京理工大學(xué) 2010
[3]電磁軌道炮外彈道建模與仿真研究[D]. 謝楊柳.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2008
[4]電磁軌道炮系統(tǒng)的建模與仿真[D]. 胡玉偉.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2007
[5]未來空域窗應(yīng)用技術(shù)[D]. 呂學(xué)新.南京理工大學(xué) 2007



本文編號：3032413