本文的主要內容是基于遺傳算法（Genetic Algorithm）的火箭彈彈道方案優(yōu)化技術研究。為火箭彈推導出了基于剛體彈道模型的簡化彈道模型，這種彈道模型的彈道優(yōu)化設計既保證了計算精度，又提高了計算效率。經過研究遺傳算法基本原理和對不同改進后的遺傳算法的性能測試，最終選出了適于火箭彈彈道優(yōu)化設計的算法。利用經過種種測試選出的改進的遺傳算法分別實現(xiàn)了對A型火箭彈和B型火箭彈的彈道方案進行優(yōu)化。本文在進行彈道優(yōu)化設計時充分考慮了方案的可行性。在以往的火箭彈彈道優(yōu)化設計中，研究者的注意力往往只放在理論層面上，為了追求最大射程，容易忽略武器系統(tǒng)總體設計要求，對于方案的可實現(xiàn)性等問題均不予考慮，結果就是方案無法在現(xiàn)實當中實現(xiàn)。本文則避開了這一缺陷，在設計過程中充分考慮了方案的可實現(xiàn)性。本文采用了改進遺傳算法進行火箭彈彈道優(yōu)化設計。在標準遺傳算法的基礎上，精英個體保留策略和分層優(yōu)化思想的引入不僅保證了全局收斂，而且大大提高了算法的收斂速度，避免了標準遺傳算法的早熟收斂狀況。相較于傳統(tǒng)優(yōu)化算法，采用改進遺傳算法更易于設計出性能優(yōu)越的彈道方案。本文的相關研究成果和方法可供后續(xù)相關研究參考。 

【文章來源】：中北大學山西省

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

氣動力矩示意圖

圖 2.2 推力矩示意圖球模型和標準大氣地球引力和空氣動力作用是火箭彈在地球表面引力場和大氣中飛行時必然響因素，因此在建立彈道數(shù)學模型前必須選擇好適當?shù)牡厍蚰Ｐ秃蜆藴蚀髿? 地球模型眾所周知，地球實際上是一個橢球體。當我們需要建立地球模型時，應該盡球體為其模型。位于地球上不同位置的地區(qū)，地面具有不同的水準。那么該地型就要是具體情況而定。一般要求與該地的地面水準相當接近，即可代表該地何模型。當然，彈道解算也要像其他一切地面觀測數(shù)據(jù)一樣歸算到參考橢球面算。為不失一般性，我們選擇了國家航天工業(yè)部 QJ907-1985 規(guī)定的標準參考

本情況說明用簡單的制導技術對某種型號的遠程無控火箭彈進行改造就可以得到 A 4.1 是其總體設計參數(shù)。表 4.1A 型火箭彈設計指標彈長 6.4m彈徑 0.3m起飛質量 <700kg戰(zhàn)斗部質量 150kg原設計最大射程 >170km 型火箭彈大體分為制導控制艙段、戰(zhàn)斗部、固體火箭發(fā)動機和尾段。見圖

【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于反饋線性化的二維彈道修正控制系統(tǒng)設計[J]. 韓晶,王華.  彈道學報. 2010(02)
[2]改進的自適應遺傳算法應用研究[J]. 雷亮,汪同慶,彭軍,楊波.  計算機科學. 2009(06)
[3]基于遺傳算法和模擬退火算法的混合算法[J]. 牛向陽,倪前月,高成修.  昆明理工大學學報(理工版). 2008(02)
[4]基于免疫遺傳算法的移動機器人路徑規(guī)劃[J]. 於時才,梁治鋼,李海龍.  微計算機信息. 2008(02)
[5]基于Matlab/Simulink的旋轉導彈六自由度彈道仿真[J]. 金華,戴金海.  彈箭與制導學報. 2007(02)
[6]火箭彈錐形運動的數(shù)學仿真與抑制措施[J]. 王華畢,吳甲生.  北京理工大學學報. 2007(03)
[7]空間攔截彈道優(yōu)化研究[J]. 苑立偉,楊建軍,金鳳杰.  彈道學報. 2007(01)
[8]滑翔增程火箭彈彈道優(yōu)化算法研究[J]. 田曉麗,陳國光,闞衛(wèi)東.  應用基礎與工程科學學報. 2007(01)
[9]基于精英選擇和個體遷移的多目標遺傳算法[J]. 祁榮賓,錢鋒,杜文莉,顏學峰.  控制與決策. 2007(02)
[10]助推—滑翔式導彈中段彈道方案的初步分析[J]. 雍恩米,唐國金,陳磊.  國防科技大學學報. 2006(06)

碩士論文
[1]遠程制導火箭彈彈道優(yōu)化方法研究[D]. 白瑜亮.哈爾濱工業(yè)大學 2010
[2]非線性共軛梯度法的研究[D]. 李素文.南京理工大學 2008



本文編號：3071443