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《国防科学技术大学》 2011年
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基于概率偏差的战术导弹总体方案设计技术

刘常青  
【摘要】:导弹总体偏差量的存在直接影响到导弹总体的实际性能。论文以提高存在总体偏差量情况下的战术导弹总体设计水平为目标,充分考虑导弹总体偏差量对导弹总体实际性能的影响,在分析总体偏差量特点基础上,研究导弹总体偏差量概率模型的建立方法,并建立基于偏差量的导弹总体方案设计模型,在此基础上进行总体方案优化设计和分析。论文主要研究内容如下: 首先,总结了导弹设计过程中偏差量因素的来源,分析了工程中偏差量的常见模型,针对导弹设计中小样本数据建模这一关键问题,引入Bayes理论,与经典数理统计方法相结合,针对数据来源分布已知和未知两种情况,提出了常规小样本数据建模方法和基于Bayes统计推断的小样本建模方法,并给出了小样本数据建模的统一流程图。 然后,针对战术防空导弹打击来袭目标的一个特定任务场景,将偏差量因素耦合到弹道模型中,研究了偏差量模型的抽样技术,给出了小样本情况下偏差量的抽样方法。通过对偏差量的抽样,采用Monte Carlo仿真方法,初步设计了可行飞行弹道,并分析了弹道的统计特性。 接着,基于导弹的偏差弹道模型,分析导弹研制成本和周期与导弹试验数据获取容量的关系,将研制成本和周期因素同精度指标一起作为优化目标,组织随机不确定性优化过程,仿真计算得到了最优设计方案,定性分析了计算复杂性,计算了仿真次数与设计结果可信度之间的关系。 最后,对最优设计方案进行了结果分析,包括最优设计方案对最优设计点和约束的灵敏度分析,最优设计点对固定参数和约束的灵敏度分析以及约束受到破坏时将会产生的影响,对设计变量和约束的控制要求给出了建议。 本文得到的最优设计方案虽然是针对特定的任务场景得到的,但其整个的设计流程和思路具有普遍的借鉴意义。
【学位授予单位】:国防科学技术大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TJ761.1

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