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高射速武器弹道解算与视景仿真研究

欧阳攀  
【摘要】:作为火炮的“大脑”,火控系统在现代战争中发挥着越来越大的作用,火控解算模块是火控系统的重要组成部分,火控系统及火控模拟器的研制都离不开对火控解算理论的研究。高射速武器在防空反导中具有重要作用,随着巡航导弹等制导武器飞行速度的提高、机动性的增强,对高射速武器的火控系统提出了越来越的要求。为适应现代战争中目标速度与机动性的提高,增强高射速武器打击空中来袭运动目标能力,需要充分发挥基于外弹道火控解算精度高的优点,并提高解算速度,同时需要研究新的射击体制,提高作战效能。 本文通过整合外弹道实时解算和解命中迭代算法与初值选择,得到了一种完全基于外弹道解算的快速火控解算算法体系。经过仿真计算,并将仿真结果与射表数据对比,验证了外弹道实时解算的准确性。利用GDI+图形功能基于C#语言仿真分析了各个机动状态的解命中问题,得到了对不同机动状态目标的命中结果和算法收敛速度。结合计算机图形学与虚拟现实技术,利用Unity3D建立了三维视景环境,对目标航路与解命中算法进行了视景仿真,提高了仿真的直观性与生动性,同时为火控模拟器的研制提供了参考。根据现代制导武器的特点,对高射速武器防空反导的射击效能进行了建模分析,比较了集火射击与未来空域窗两种射击体制的命中概率,针对不同机动目标,根据命中概率反向推导了武器系统需要满足的最低参数要求,为武器系统参数论证和射击体制的确定提供参考。


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