反导拦截弹技术研究

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1、諭兩J/Z#丿型血紺妙妙KLQRTHWESTERNPOLYTECHNICALUNIVERSITYMJNGDECOLLEGE本科毕业设计论文题目反导拦截弹技术研究专业名称学生姓名指导教师毕业吋间毕业设计论文任务书一、题目《反导拦截弹技术研究》二、指导思想和目的要求（1）利用已有的专业知识，培养学生的解决实际工程问题的能力。（2）锻炼学生的科研工作能力和培养学生团队合作及攻关能力。三、主要技术指标（1）研究弹道导弹拦截弹，建立拦截弹运动数学模型。（2）研究变结构制导律，进行拦截弹末制导律设计。（3）进行制导信息滤波方法研究。（4）通过MATLAB进

2、行仿真验证。U9第01周一一第02周：撰写开题报告；第03周----第05周：导弹制导率和滤波方法相关基础知识学习；第06周——第07周：熟悉Matlab等相关软件；第08周一一第13周：研究滑模变结构控制理论；第14周一--第16周：研究自适应卡尔曼滤波算法；第17周一一第18周：撰写毕业设计论文，论文答辩。五、主要参考书及参考资料IH郭建国，现代鲁棒控制理论，西北工业大学出版社，2009.・⑵张华伟，董茜，王文灿，徐辉•基于预测命屮点的反弹道导弹拦截方法研究卩]・弹箭与制导学报.2007,27:196〜199.・⑶付梦卬，邓志红，闫丽萍.2

3、010.Kalman滤波理论及其在导航系统中的应用.北京：科学出版社.[4]秦永元，张洪钺,汪叔华，等.1988.卡尔曼滤波与组合导航原理.西安：四北工业大学.⑸张常云.1998.自适应滤波方法研究.航空学报,19（7）：96〜99.⑹高为炳著.变结构控制理论基础[M].中国科学技术出版社，1990.3.[7]李忠应，李秋月.地空导弹最优制导律研究[[J].北京航空航天大学学报.学生指导教师系主任摘要在现代战争中，空中威胁日益増强，战术弹道导弹(TacticalBallisticMissile,TBM)以其射程远、速度快和机动能力强等优点，已成

4、为现代战场上重要武器之一。世界军事强国以及我国周边一些国家，都纷纷加快了TBM技术的发展，这给我国周边的国土安全构成了严重威胁。因此，必须加快我国防空武器的技术发展，提高我国防空武器的空间防御能力。木文以TBM拦截为背景，针对拦截弹末制导问题进行了研究，主要内容包括以下儿个方面：(1)建立了拦截弹数学模型。定义了研究拦截弹建模中常用的坐标系，并给出了相应坐标系之间的坐标转换关系；在此基础上给出了拦截弹数学模型，包括拦截弹质心运动学模型和动力学模型、自动驾驶仪的等效模型以及目标不同机动运动模型；最后推导了拦截弹与目标的相对运动模型，为制导系统分析

5、设计奠定了基础；(2)研究了拦截弹的末制导方法。分析了经典比例导引律的过载特性和弹道特性，并给出了有利于进行全向攻击的广义比例导引律；基于拦截弹与目标的相对运动学模型，采用变结构控制理论和最优理论推导了适合拦截高速、大机动目标的滑模变结构制导律，并证明了该制导律对系统参数摄动和外界干扰的鲁棒性；最后针对不同的口标机动弹道，采用滑模变结构制导律和比例导引律进行了弹道仿真，对比分析了二者的性能，验证了滑模变结构制导律的优越性。(3)研究了被动跟踪条件下的制导信息滤波方法。基于自适应滤波和强跟踪滤波方法，研究了在拦截末段只冇角度测量信息情况下的被动跟

6、踪问题，推导了适合拦截末段的自适应卡尔曼滤波方法，并仿真分析了其有效性。关键词TBM,拦截弹，模型变结构控制，口适应滤波AbstractInmodernwarfare,withgrowingaerialthreat,tacticalballisticmissiles(TacticalBallisticMissile,TBM)havebecomeanimportantweaponinoneofthemodernbattlefieldbecauseofitslongrange,speedandmaneuveringability,etc.World

7、militarypoweraswellassomeofourneighboringcountries,allhaveacceleratedtheTBMtechnologydevelopment,whichtoourhomelandsecuritysurroundingaseriousthreat.Therefore,wemustacceleratethetechnologicaldevelopmentofouranti-aircraftweapons,anti-aircraftweaponsinspacetoimproveourdefensec

8、apabilities.Inthispaper,TBMinterceptasthebackgroundfortheinterceptormissile