一种基于少量实际数据防空导弹空间杀伤区模型构建和射击诸元解算方法技术

技术编号:24251907 阅读:52 留言:0更新日期:2020-05-22 23:45
本发明专利技术公开了一种基于少量实际数据防空导弹空间杀伤区模型构建和射击诸元解算方法,主要步骤为:1)获取防空导弹数据;2)基于所述防空导弹数据,建立空间杀伤区模型;3)对空间杀伤区模型进行解算,得到射击诸元。本发明专利技术根据杀射区解析几何学数学模型以及少量公开实际数据采用多项式拟合、线性拟合方法和曲边多边形、平面多边形、空间多边形映射矩阵算法构建出杀伤区模型,克服传统空间杀伤区构建盲目低效的不足。

A method of building space kill zone model of air defense missile based on a small amount of actual data and solving shooting data

【技术实现步骤摘要】
一种基于少量实际数据防空导弹空间杀伤区模型构建和射击诸元解算方法
本专利技术涉及导弹武器系统运用领域,具体是一种基于少量实际数据防空导弹空间杀伤区模型构建和射击诸元解算方法。
技术介绍
杀伤区(killingzone)是指防空导弹武器系统不低于某一给定的概率杀伤指定空中目标的空间区域(以给定的概率杀伤典型目标的空间范围),是防空导弹武器系统的一个重要的作战综合性能指标。防空导弹武器系统杀伤区的空间形状比较复杂,包括远界、近界、高界、低界、最大航路捷径、最大航路角、最大高低角等指标。杀伤区的大致轮廓多用数据表和图形表示,大都给不出杀伤区边界的数学模型,工程上通常用垂直平面和水平平面杀伤区两种平面图形表示空间杀伤区。垂直平面杀伤区是由垂直平面切割空间杀伤区后得到的图形,水平平面杀伤区是由水平平面切割空间杀伤区后得到的,显然,这两种平面杀伤区都有无穷多个,在实际应用中,通常只对零航路捷径垂直平面杀伤区和典型高度的水平平面杀伤区为例的典型情况进行分析。杀伤区建模关键技术一般分为数学建模法、模拟法、拟合法和查表法四种基本方法类型,或者基本类型结合本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于少量实际数据防空导弹空间杀伤区模型构建和射击诸元解算方法,其特征在于,主要包括以下步骤:/n1)获取所述防空导弹数据。/n2)基于所述防空导弹数据,建立空间杀伤区模型;/n3)对空间杀伤区模型进行解算,得到射击诸元。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于少量实际数据防空导弹空间杀伤区模型构建和射击诸元解算方法,其特征在于,主要包括以下步骤:
1)获取所述防空导弹数据。
2)基于所述防空导弹数据,建立空间杀伤区模型;
3)对空间杀伤区模型进行解算,得到射击诸元。


2.根据权利要求1所述的一种基于少量实际数据防空导弹空间杀伤区模型构建和射击诸元解算方法,其特征在于,所述防空导弹数据包括杀伤区高界Hmax、杀伤区低界Hmin、杀伤区远界Ssy、杀伤区近界Ssj、杀伤区最大高低角εmax、杀伤区最大航路角qmax、最大航路捷径Pmax、防空导弹与目标遭遇的时间tD实际和遭遇点斜距Ds实际。


3.根据权利要求1所述的一种基于少量实际数据防空导弹空间杀伤区模型构建和射击诸元解算方法,其特征在于,建立空间杀伤区模型的主要步骤如下:
1)基于杀伤区边界参数,建立杀伤区解析几何数学模型;
2)将防空导弹数据输入到杀伤区解析几何数学模型中,获取封闭性杀伤区工程化模型。


4.根据权利要求3所述的一种基于少量实际数据防空导弹空间杀伤区模型构建和射击诸元解算方法,其特征在于:所述封闭性杀伤区工程化模型包括杀伤区低近界面、杀伤区高近界面、杀伤区远界面、杀伤区高界面、杀伤区低界面、杀伤区正侧界面、杀伤区负侧界面、杀伤区上前正界面、杀伤区上前负界面、杀伤区下前正界面和杀伤区下前负界面;
a)确定杀伤区低近界面DGG′D′的主要步骤如下:
1)建立低近界球面方程,即:



式中,P为航路捷径;H为目标高度;q为目标航路角;Hmin为杀伤区低界;Dsjmin为杀伤区最小近界斜距;Sscj为杀伤区侧近界;εmax为杀伤区最大高低角;qmax为杀伤区最大航路角;S为杀伤区界面;
2)利用find函数修正初始低近界球面,得到矩阵组(Sscj,P,H)DGG′D′;
3)利用surf(Sscj,P,H)DGG′D′函数形成杀伤区低近界面DGG′D′;
b)确定杀伤区高近界面BDD′B′的主要步骤如下:
1)建立高近界锥面方程,即:



式中,Hmax为杀伤区高界;Ssj为杀伤区近界;
2)利用find函数修正初始高近界锥面,得到矩阵组(Ssj,P,H)BDD′B′;
3)调用surf(Ssj,P,H)BDD′B′函数形成杀伤区高近界面BDD′B′;
c)确定杀伤区远界面EHH′E′的主要步骤如下:
1)建立远界曲面方程,即:



式中,a、b、c为曲面方程系数;Ssy表示杀伤区远界;
2)将m组防空导弹数据(Hj,Ssyj)输入到p=polyfit(H,Ssy,r)函数中,并利用多项式拟合方法拟合出杀伤区远界的非线性函数表达式;r为拟合阶数;r<m;p为函数F的多项式系数构成的矢量;j=1,…,m;
3)在插值区间[Hmin,Hmax]内均匀地取n个点,并代入杀伤区远界函数中,线性拟合出杀伤区远界的一条母线(Hi,Ssyi);将母线(Hi,Ssyi)绕坐标系OH轴在±qmax范围内旋转,得到初始远界曲面;i=1,…,n;
4)利用find函数修正初始远界曲面,得到矩阵组(Ssy,P,H)EHH′E′;
5)利用surf(Ssy,P,H)EHH′E′函数形成杀伤区远界面EHH′E′;
d)确定杀伤区高界面HABB′A′H′的主要步骤如下:
1)建立高界平面方程,即:



2)利用find函数修正初始高界平面方程,得到矩阵组(S,P,H)HABB′A′H′;
3)利用surf(S,P,H)HABB′A′H′函数形成杀伤区高界面HABB′A′H′:
e)确定杀伤区低界面GFF′G′的主要步骤如下:
1)建立低界平面方程,即:



2)利用find函数修正初始高界平面方程,得到矩阵组(S,P,H)GFF′G′;
3)利用surf(S,P,H)GFF′G′函数形成杀伤区低界面GFF′G′;
f)确定杀伤区正侧界面的主要步骤如下:
1)将远界曲线

直线和直线张成曲边多边形HAE,即方程:



确定曲边多边形HAE的特征点E,方法为:在插值区间[Hmin,Hmax]内均匀地取n个点,并代入杀伤区远界函数中,得到函数将n个点依次代入函数中,得到时对应的第k个点,从而得到E点坐标Hk为第k个点对应的高度;
2)将曲边多边形HAE分别映射为(n-k+1)维矩阵SHAE、(n-k+1)维矩阵PHAE和(n-k+1)维矩阵HHAE,得到矩阵组(SHAE,PHAE,HHAE);
3)调用surf(SHAE,PHAE,HHAE)函数建立杀伤区正侧界面;
g)确定杀伤区负侧界面的主要步骤如下:
1)将远界曲线直线和直线张成曲边多边形H′A′E′,即方程:



2)将曲边多边形H′A′E′分别映射为(n-k+1)维矩阵SH′A′E′、(n-k+1)维矩阵PH′A′E′和(n-k+1)维矩阵HH′A′E′,得到矩阵组(SH′A′E′,PH′A′E′,HH′A′E′);
3)调用surf(SH′A′E′,PH′A′E′,HH′A′E′)函数建立杀伤区负侧界面;
h)确定杀伤区上前正界面的主要步骤如下:
1)将最大航路角平面杀伤区高界面、杀伤区正侧界面和杀伤区高近界面张成平面多边形ABCD,即:



2)将平面多边形ABCD表面映射为n维矩...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄隽刘方彭英武邹强李晓宝肖金石薛冰
申请(专利权)人:中国人民解放军海军工程大学
类型:发明
国别省市:湖北;42

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1