近年來人們的研究重心逐漸從低空、太空轉(zhuǎn)向臨近空間,臨近空間中最活躍的無疑是高超聲速飛行器(HV),HV相較于普通飛機(jī),具有極高的飛行高度,極快的飛行速度以及較強的側(cè)翼機(jī)動性。在不遠(yuǎn)的未來,HV極有可能作為一種新型的非核戰(zhàn)略威懾力量,它將打破現(xiàn)有的軍事格局。對HV的研究已經(jīng)愈發(fā)凸顯重要。本文首先具體研究了HV的飛行軌跡,發(fā)現(xiàn)在慣性階段處HV可能面臨被預(yù)警雷達(dá)識別的風(fēng)險,在慣性階段處,此時與彈道中段處環(huán)境相似,我們提出使用箔條云團(tuán)來對其進(jìn)行掩護(hù)分析。在掩護(hù)之前,我們首先需要模擬預(yù)警雷達(dá)系統(tǒng)對HV進(jìn)行目標(biāo)識別,也就是得到它的雷達(dá)散射截面積(RCS),具體使用時域高頻算法來進(jìn)行寬帶RCS預(yù)估,這樣避免了頻域高頻算法的多次計算引起的效率低下。本文系統(tǒng)深入地研究了HV的飛行軌跡、針對HV所采用的時域高頻電磁散射算法、太空箔條云團(tuán)的運動特性和散射特性、HV的速度引起的多普勒頻移對目標(biāo)識別的影響以及箔條云團(tuán)掩護(hù)HV,主要工作和貢獻(xiàn)如下:1.首先對HV的飛行軌跡進(jìn)行了介紹,探討了在其飛行軌跡各個階段處存在的特點以及針對其特點得出了在慣性階段處存在被預(yù)警雷達(dá)識別的風(fēng)險,針對這一風(fēng)險我們提出了使用太空箔條來...

【文章頁數(shù)】：133 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
符號對照表
縮略語對照表
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 研究意義
    1.3 研究現(xiàn)狀
        1.3.1 高超聲速飛行器RCS預(yù)估
        1.3.2 高超聲速飛行器攔截與掩護(hù)
    1.4 論文安排
第二章 高超聲速飛行器RCS預(yù)估
    2.1 時域物理光學(xué)法
        2.1.1 時域物理光學(xué)法理論
        2.1.2 建模選取
        2.1.3 遮擋判斷
        2.1.4 入射波選擇
        2.1.5 信號采樣原則
        2.1.6 時域物理光學(xué)求解過程
        2.1.7 寬帶時域響應(yīng)計算流程
        2.1.8 算例驗證
    2.2 時域彈跳射線法
        2.2.1 射線的構(gòu)建以及路徑追蹤
        2.2.2 射線場強追蹤
        2.2.3 建模選取
        2.2.4 面元遮擋
        2.2.5 基于三角面元的改進(jìn)射線追蹤方法
        2.2.6 粗細(xì)面法加速TDSBR
        2.2.7 遠(yuǎn)場物理光學(xué)積分
        2.2.8 時域物理光學(xué)積分計算
        2.2.9 時域脈沖激勵源
        2.2.10 算例驗證
    2.3 高超聲速飛行器RCS預(yù)估
        2.3.1 高超聲速飛行器RCS預(yù)估方案
        2.3.2 高超聲速飛行器RCS仿真實例
    2.4 本章小結(jié)
第三章 箔條云團(tuán)運動擴(kuò)散與散射研究
    3.1 基于自由分子流模型的單根箔條運動特性
    3.2 箔條云團(tuán)的運動擴(kuò)散特性
        3.2.1 基于蒙特卡羅（DSMC）方法研究箔條云團(tuán)
        3.2.2 箔條云團(tuán)在考慮大氣作用力環(huán)境下的運動擴(kuò)散
    3.3 箔條云團(tuán)處于低密度大氣環(huán)境下的仿真實驗
        3.3.1 高度對于云團(tuán)擴(kuò)散的影響
        3.3.2 箔條初始速度以及是否轉(zhuǎn)動對擴(kuò)散的影響
    3.4 箔條云團(tuán)雷達(dá)散射界面分析
        3.4.1 矩量法介紹
        3.4.2 矩量法應(yīng)用于單根箔條散射場分析
        3.4.3 單根箔條的RCS計算
        3.4.4 箔條云團(tuán)的RCS計算
        3.4.5 箔條云團(tuán)RCS計算實例
    3.5 本章小結(jié)
第四章 基于雷達(dá)單元的箔條掩護(hù)分析
    4.1 高動態(tài)環(huán)境下多普勒頻移對于目標(biāo)識別的影響
        4.1.1 多普勒頻移
        4.1.2 雷達(dá)目標(biāo)識別的影響與修正
        4.1.3 高動態(tài)環(huán)境下高超聲速飛行器的動態(tài)RCS
    4.2 雷達(dá)單元內(nèi)箔條掩護(hù)分析
        4.2.1 高超聲速飛行器的掩護(hù)標(biāo)準(zhǔn)
        4.2.2 雷達(dá)單元內(nèi)的箔條數(shù)目
        4.2.3 雷達(dá)單元內(nèi)箔條RCS分析
        4.2.4 X波段雷達(dá)單元內(nèi)箔條掩護(hù)高超聲速飛行器
    4.3 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 本文總結(jié)
    5.2 下一步研究工作
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡介



本文編號：3869384