天基作战武器系统

本科毕业设计论文

题目 天基对地攻击武器作战概念研究

专业名称 飞行器设计与工程

学生姓名 郭敏杰

指导教师 徐敏

毕业时间 2007年7月

本科毕业设计论文

毕业 任务书

设计 论文

一、题目

天基对地攻击武器作战概念研究

二、指导思想和目的要求

1. 资料查阅，检索的方法

2. 了解科学研究的过程，掌握科学研究的基本方法 3. 掌握科技写作的过程和方法

三、主要技术指标

1. 翻译文章

2. 查阅相关的资料，撰写任务书以及开题报告

3. 熟练MATLAB开发仿真系统的方法，了解天基对地攻击的理论，以及制

动段的策略研究，进行再入段弹道的轨迹仿真 4. 撰写毕业设计的论文

四、进度和要求

第一阶段：3-4周

翻译外文资料并查阅相关资料

第二阶段：5周

撰写开题报告，进行开题报告答辩 第三阶段：6-16周

了解相关的天基对地攻击的理论

完成天基对地攻击武器作战概念和作战过程的研究 熟练MATLAB的应用

建立再入弹道仿真的算法模型

编写仿真程序，进行计算机仿真，并进行结果分析。

I

本科毕业设计论文

第四阶段：17-18周 撰写论文

第五阶段：

本科毕业设计论文

题目 天基对地攻击武器作战概念研究

专业名称 飞行器设计与工程

学生姓名 郭敏杰

指导教师 徐敏

毕业时间 2007年7月

本科毕业设计论文

毕业 任务书

设计 论文

一、题目

天基对地攻击武器作战概念研究

二、指导思想和目的要求

1. 资料查阅，检索的方法

2. 了解科学研究的过程，掌握科学研究的基本方法 3. 掌握科技写作的过程和方法

三、主要技术指标

1. 翻译文章

2. 查阅相关的资料，撰写任务书以及开题报告

3. 熟练MATLAB开发仿真系统的方法，了解天基对地攻击的理论，以及制

动段的策略研究，进行再入段弹道的轨迹仿真 4. 撰写毕业设计的论文

四、进度和要求

第一阶段：3-4周

翻译外文资料并查阅相关资料

第二阶段：5周

撰写开题报告，进行开题报告答辩 第三阶段：6-16周

了解相关的天基对地攻击的理论

完成天基对地攻击武器作战概念和作战过程的研究 熟练MATLAB的应用

建立再入弹道仿真的算法模型

编写仿真程序，进行计算机仿真，并进行结果分析。

I

本科毕业设计论文

第四阶段：17-18周 撰写论文

第五阶段：

第二章动力学基础

§2.1

2.1.1

基本概念

质点系统动力学

[5]

一、约束及其分类

1.约束和约束方程

在力学中，限制非自由质点系中各个质点的位置和运动的各种条件称为约束。质点．．系可分为自由系统和非自由系统。不受约束作用的系统称为自由系统。如果把太阳系中．．．．各个星体简化为质点，则太阳系就可以视为自由质点系统。与此相反，受到约束作用的系统，则称为非自由系统。工程中所有的机器和机构都是非自由质点系统。．．．．．

对于非自由系统来说，约束对系统中各个质点的运动提供了限制条件。这些限制条件可以用数学方程表示出来，我们把用数学方程所表示的约束关系称为约束方程。．．．．

2.约束的分类

根据约束对质点系限制作出的不同，可以把约束按其性质分为以下几种类型。（1）稳定约束和非稳定约束。根据约束是否与时间参数t有关，可把约束分为稳定约束（又称定常约束）和非稳定约束（又称非定常约束）。所谓稳定约束，就是指约束．．．．的性质不随时间变化，即在这种约束的约束方程中，不显含时间参数t。稳定约束的约束方程一般形式为

fj(x1,y1,z1; ;xn,yn,zn;x zn) 01,y1,z1; ;xn,yn,

(j 1,2, ,s)

（2.1）

式中n——质点系中质点

我军一体化联合作战须配备攻防兼备武器系统

体系作战能力是信息化转型期面临的系统工程，其紧迫性和艰巨性是不言而喻的。把握体系作战能力建设的特点规律，坚持理论先导、统筹规划、务实创新、科学求证的思路，是当务之急。

研究作战体系建设的客观规律

确立作战体系建设的新理念。体系作战的优势主要表现为：通过作战单元、作战要素之间的协同、互补，形成新的作战能力；通过决策信息的高度共享达成决策优势，并转化为行动优势；通过作战要素、作战单元的自适应和自同步，保证整个作战体系在受敌人攻击后仍然保持稳定，避免能力骤降或体系崩溃；通过动态组合具有特定功能的任务共同体，提高灵活、快速的应变能力。对上述规律的认识是形成新理念的内核，我们应当打破思维定势，努力实现观念上的“五个转变”：将机械化战争单一军种为主的合同作战转变为多军兵种联合作战；将以平台为中心转变为以网络为中心；将单元对抗转变为体系对抗；将重视火力转变为既重视火力更重视信息力和机动力；将重视数量规模转变为重视质量效能，从而为我军体系作战能力建设奠定坚实的思想基础。

制定作战体系建设的总目标。体系作战能力的基础是信息系统，其物质依托是信息技术及其物化的信息化武器装备；其作用机理是信息力、打击力、机动力

我军一体化联合作战须配备攻防兼备武器系统

体系作战能力是信息化转型期面临的系统工程，其紧迫性和艰巨性是不言而喻的。把握体系作战能力建设的特点规律，坚持理论先导、统筹规划、务实创新、科学求证的思路，是当务之急。

研究作战体系建设的客观规律

确立作战体系建设的新理念。体系作战的优势主要表现为：通过作战单元、作战要素之间的协同、互补，形成新的作战能力；通过决策信息的高度共享达成决策优势，并转化为行动优势；通过作战要素、作战单元的自适应和自同步，保证整个作战体系在受敌人攻击后仍然保持稳定，避免能力骤降或体系崩溃；通过动态组合具有特定功能的任务共同体，提高灵活、快速的应变能力。对上述规律的认识是形成新理念的内核，我们应当打破思维定势，努力实现观念上的“五个转变”：将机械化战争单一军种为主的合同作战转变为多军兵种联合作战；将以平台为中心转变为以网络为中心；将单元对抗转变为体系对抗；将重视火力转变为既重视火力更重视信息力和机动力；将重视数量规模转变为重视质量效能，从而为我军体系作战能力建设奠定坚实的思想基础。

制定作战体系建设的总目标。体系作战能力的基础是信息系统，其物质依托是信息技术及其物化的信息化武器装备；其作用机理是信息力、打击力、机动力

Vo 1 . 3 4 No . 27 4

舰船电子工程S h i p El e c t r o n i c E n g i n e e r i n g

总第 2 3 6期

2 0 1 4年第 2期

初速对射击精度的影响及测速雷达在舰炮武器系统中的应用罗兵邓荣蚌埠 2 3 3 0 1 2 3 (海军蚌埠士官学校兵器系

摘

要

论文阐述 _ r测速雷达原理及其在舰炮武器系统中的应用，介绍了采用测速雷达进行闭环校射来提高舰炮武

器系统射击精度的方法。 关键词舰炮武器系统；测速雷达；初速预测中图分类号 T N9 5 D OI: 1 0 . 3 9 6 9/ j . i s s n 1 6 7 2— 9 7 3 0 . 2 0 1 4 . 0 2 . 0 2 0

I nf l u e nc e o f M uz z l e Ve l o c i t y o n Sh o o t i ng Ac c ur a c y a ndAp p l i c a t i o n o f S pe e d Me a s ur e me n t Ra d ar s i n Shi p b o r n e Gu n Sy s t e mLUO Bi

无人作战飞机任务系统技术

Mission System Technology of UCAV

卢广山 朱荣刚 张红 贺建良 （中国一航第六一三研究所）

摘 要 无人作战飞机（UCAV）是指无人在机上驾驶、可自主控制或遥控的飞机武器系统，它可执行对空、对地（海）作战任务，并具有可回收、可重复使用的特征。先进的任务系统是UCAV执行作战任务的核心。本文设计了UCAV任务系统方案，并从功能层、物理层和技术实现层三个层面进行了论述。在功能层上，该方案采用人在回路中的控制方式，由地面控制站操作员操纵，执行作战任务；也可由UCAV任务系统对目标进行自动识别、威胁判断、攻击排序及火力分配，自主完成攻击及对威胁的规避任务；或者由操作员指定攻击目标后，任务系统自动规划飞行轨迹和飞行操作指令，由飞控系统控制UCAV自主飞行到最佳攻击区域完成对目标的攻击。在物理层上，任务系统由机载任务系统、地面控制站两大部分组成，其中机载任务系统包括任务管理及信息综合处理机、目标信息传感器（光电传感器、合成孔径雷达等）、载机信息传感器（惯导、大气机等）、武器管理系统等。在技术实现层上，涉及的关键技术主要有任务规划技术、传感器数据处理与信息融合技术、传感器管理技术、态势评

SBR系统的优缺点

当传感器要完成探测太空、海洋和空中目标任务及完成导弹防御任务时，可考虑使用SBR。与陆基雷达相比，这些部署在太空的雷达具有以下优点：

（1）空间和时间覆盖范围仅受选定的轨道和卫星的数目限制。如图22.9和图22.10所示。大范围的连续观测是可以实现的[28]。图22.9标明了从圆形极地轨道上提供连续覆盖整个地球表面所需要的轨道平面数量和卫星数量。可以看出，当卫星的高度大于6 000n mile时，需要在两个轨道平面上使用6颗卫星，在卫星探测范围内没有天底孔。图22.10说明了在赤道轨道的特殊情况下，实现连续覆盖所需要求卫星的数量。这种情形仅限于扩展到图中所指定纬度的宽条形区，可看出：当卫星的高度大于6 000n mile时，4颗卫星能够覆盖一条60 宽的条形区。时间上的覆盖范围如图22.11所示。图中给出了目标被跟踪以后从太空卫星观测地面目标的最大时间[28]，可以看出，当轨道高度为6 000n mile时，一个地面目标能被观测的时间超过7 000s。

图22.9 极地轨道的全球覆盖[28]

图22.10 赤道轨道的带状覆盖图[28]

（2）使用电子扫瞄天线的SBR是可以完成多种任务的。例如，一个雷达卫星系统能：

第22章天基雷达（S

第22章天基雷达（SBR）系统和技术

Leopold J. Cantafio

22.1 引言

自从本《雷达手册》第一版于1970年发行以来，天基雷达（SBR）的系统和技术取得了显著地发展。一种为航天飞船设计的新型轨道交会雷达已投入应用。无人轨道机动飞船（OMV）将使用一种新型的价格低廉的轨道交会雷达。这种雷达预计在20世纪90年代初投入工作。SAR类型的天基雷达已经应用于地球和行星探测。许多卫星上都配备了测高仪。在天线、发射机、接收机、固态发射/接收（T/R）组件、信号处理以及主电源等方面的SBR子系统技术已经被开发。本章将综述SBR系统和技术。为了使内容实在，而不是肤浅地泛泛而谈，本章将重点选择几个系统和技术进行讨论。我们将讨论用于轨道交会任务、地球和行星探测任务的几个SBR系统，主要讨论太空环境、轨道选择、雷达得失、利弊权衡、优缺点等关键问题，有许多课题如电子对抗等问题不得不忽略掉。本章可视为雷达系统在新的发展前沿动态报告，要想更加详细地了解SBR，请查阅Artech House公司出版的《天基雷达手册》。

22.2 SBR系统需要考虑的问题

SBR的类型

已经建立的现有的SBR有3种类型。第一种典型的SBR是小型近程轨道交会雷达，如那些用在航天飞机

SBR系统的优缺点

当传感器要完成探测太空、海洋和空中目标任务及完成导弹防御任务时，可考虑使用SBR。与陆基雷达相比，这些部署在太空的雷达具有以下优点：

（1）空间和时间覆盖范围仅受选定的轨道和卫星的数目限制。如图22.9和图22.10所示。大范围的连续观测是可以实现的[28]。图22.9标明了从圆形极地轨道上提供连续覆盖整个地球表面所需要的轨道平面数量和卫星数量。可以看出，当卫星的高度大于6 000n mile时，需要在两个轨道平面上使用6颗卫星，在卫星探测范围内没有天底孔。图22.10说明了在赤道轨道的特殊情况下，实现连续覆盖所需要求卫星的数量。这种情形仅限于扩展到图中所指定纬度的宽条形区，可看出：当卫星的高度大于6 000n mile时，4颗卫星能够覆盖一条60 宽的条形区。时间上的覆盖范围如图22.11所示。图中给出了目标被跟踪以后从太空卫星观测地面目标的最大时间[28]，可以看出，当轨道高度为6 000n mile时，一个地面目标能被观测的时间超过7 000s。

图22.9 极地轨道的全球覆盖[28]

图22.10 赤道轨道的带状覆盖图[28]

（2）使用电子扫瞄天线的SBR是可以完成多种任务的。例如，一个雷达卫星系统能：

第22章天基雷达（S