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高超声速巡航导弹乘波构型优化设计与性能分析

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空气动力学学报 2011年第1期29卷 118-123页

作者：刘济民侯志强宋贵宝朱旭程海军航空工程学院飞行器工程系山东烟台264001

对锥导乘波构型在高超声速巡航导弹气动外形设计上的应用问题进行了研究。以乘波体上表面底部基线为参数化几何建模对象,运用正交试验设计方法,分析了不同设计参数对乘波体几何性能和气动性能的影响。采用回归分析法建立了乘波体容积率... 详细信息

对锥导乘波构型在高超声速巡航导弹气动外形设计上的应用问题进行了研究。以乘波体上表面底部基线为参数化几何建模对象,运用正交试验设计方法,分析了不同设计参数对乘波体几何性能和气动性能的影响。采用回归分析法建立了乘波体容积率和升阻比与设计参数之间的非线性数学模型,然后应用多目标遗传算法对乘波构型进行了优化设计。将优化后的乘波体作为高超声速巡航导弹的初步外形并对其气动性能进行了数值模拟分析。结果表明:以锥导乘波体为基础生成的高超声速巡航导弹初步外形具有良好的几何性能和气动性能,容积率大于0.42,升阻比接近6;参数化设计方法可根据应用对象来方便地控制乘波体的外形尺寸,大大提高了乘波体的适用性;通过回归分析建立的数学模型准确性好,数值模拟精度高,这些方法可以用于高超声速巡航导弹的总体概念设计和初步设计。

关键词：高超声速巡航导弹乘波构型优化设计气动特性数值模拟

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高超声速巡航导弹作战效能建模与评估

兵工学报 2007年第6期28卷 725-729页

作者：阎代维谷良贤管千山孙平西北工业大学航天学院陕西西安710072

在高超声速巡航导弹概念设计阶段,为了避免对某些性能指标要求过高,需要对其作战效能进行评估与分析。分析了高超声速巡航导弹攻防对抗过程和高超声速巡航导弹在作战任务剖面中所面临的威胁,采用美国武器工业界效能咨询委员会的ADC方法... 详细信息

在高超声速巡航导弹概念设计阶段,为了避免对某些性能指标要求过高,需要对其作战效能进行评估与分析。分析了高超声速巡航导弹攻防对抗过程和高超声速巡航导弹在作战任务剖面中所面临的威胁,采用美国武器工业界效能咨询委员会的ADC方法,建立了高超声速巡航导弹作战效能评估顶层模型,进一步分解顶层模型并对该模型进行合理改进。在分析作战能力各个指标的基础上,建立了突防能力指标、命中概率指标和杀伤概率指标的解析解模型,并给出了效能评估结果。最后对影响高超声速巡航导弹作战效能的关键因素进行了分析,结果表明:缩减巡航导弹的雷达反射截面积(RCS)有助于降低其被雷达发现的概率和发现距离;增大巡航速度则可以降低防御系统的可射击概率和拦截毁伤概率,从而提高其作战效能。

关键词：系统评估与可行性分析高超声速巡航导弹作战效能攻防对抗建模与评估

高超声速巡航导弹前体/进气道概念设计与优化

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空气动力学学报 2013年第3期31卷 321-325页

作者：刘济民侯志强宋贵宝吕志彪海军航空工程学院飞行器工程系山东烟台264001

基于高超声速巡航导弹总体设计要求,采用等激波强度方法设计了前体/进气道基准构型,并运用数值模拟方法对基准构型进行了性能分析。在试验设计和CFD计算结果的基础上建立了前体/进气道优化设计模型,运用多目标粒子群算法对前体/进气道... 详细信息

基于高超声速巡航导弹总体设计要求,采用等激波强度方法设计了前体/进气道基准构型,并运用数值模拟方法对基准构型进行了性能分析。在试验设计和CFD计算结果的基础上建立了前体/进气道优化设计模型,运用多目标粒子群算法对前体/进气道进行了优化设计,对优化后的前体/进气道进行了性能验证分析。结果表明:前体/进气道设计方法正确有效,基准构型能够满足设计的要求;通过多目标优化设计,可以找到设计变量之间的有效组合,能够进一步提高前体/进气道的综合性能。研究结果对导弹用超燃冲压发动机的总体设计具有一定参考价值。

关键词：高超声速巡航导弹超燃冲压发动机前体进气道优化设计数值模拟

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高超声速巡航导弹攻防对抗仿真研究

飞行力学 2007年第3期25卷 92-96页

作者：阎代维谷良贤徐宏林宋江勇西北工业大学航天学院陕西西安710072 中国飞行试验研究院飞机所陕西西安710089

在当前日益复杂的作战环境下,有必要对高新技术导弹武器系统进行攻防对抗研究。针对攻防对抗这一复杂的动态过程,建立了高超声速巡航导弹攻防对抗仿真体系,并在此体系框架下,分别给出了作战环境模型、结果评判模型和进攻方与防御方的交... 详细信息

在当前日益复杂的作战环境下,有必要对高新技术导弹武器系统进行攻防对抗研究。针对攻防对抗这一复杂的动态过程,建立了高超声速巡航导弹攻防对抗仿真体系,并在此体系框架下,分别给出了作战环境模型、结果评判模型和进攻方与防御方的交战仿真模型。根据所建立的数学模型,计算出高超声速巡航导弹的突防概率与毁伤概率,最后得到高超声速巡航导弹的作战效能。仿真结果表明,减小高超声速巡航导弹的雷达反射截面积(RCS)和增大高超声速巡航导弹的巡航速度是提高其突防效能和作战效能的重要手段。

关键词：高超声速巡航导弹攻防对抗仿真突防效能作战效能

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临近空间高超声速巡航导弹拦截问题研究

西北工业大学学报 2015年第4期33卷 615-620页

作者：孙磊黄可西常晓飞闫杰西北工业大学航天学院陕西西安710072 总装电子信息部北京100034

临近空间高超声速巡航导弹已逐渐进入武器化进程,对现有空间防御体系提出了严峻挑战。首先通过分析高超声速巡航导弹的典型飞行弹道,指出其巡航段是最为有效的拦截阶段,并提出空射拦截是一种主要拦截方式。其次,为了研究制导律和相关总... 详细信息

临近空间高超声速巡航导弹已逐渐进入武器化进程,对现有空间防御体系提出了严峻挑战。首先通过分析高超声速巡航导弹的典型飞行弹道,指出其巡航段是最为有效的拦截阶段,并提出空射拦截是一种主要拦截方式。其次,为了研究制导律和相关总体参数对拦截弹的拦截能力的影响,基于拦截问题搭建数学模型,并通过大规模系统的拦截弹与目标对抗飞行轨迹仿真,获取拦截弹在不同条件下的立体攻击区域。仿真计算结果表明,为实现对目标的有效拦截,拦截弹的立体攻击区应位于目标的近正迎头空域;在当前的仿真条件下,经典比例制导律无法完成对机动目标的拦截任务;论文得出的拦截范围和相关结论对于拦截弹总体设计具有一定的指导意义。

关键词：高超声速巡航导弹拦截计算机仿真数学模型

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高超声速巡航导弹飞行特性分析

战术导弹技术 2019年第6期 49-53页

作者：叶喜发张欧亚马晨光李新其邱艳粉火箭军工程大学西安710025 陕西高校青年创新团队西安710025 国防大学北京100091

由于高超声速巡航导弹(HCM)飞行速度快、范围跨度大,导致其飞行特性也较为复杂。在借鉴以前对高超声速飞行器特性研究的基础上,结合HCM的特点,对影响其可能存在的导弹特性的主要因素、各因素产生的原因及过程进行了一定的分析和研究,总... 详细信息

由于高超声速巡航导弹(HCM)飞行速度快、范围跨度大,导致其飞行特性也较为复杂。在借鉴以前对高超声速飞行器特性研究的基础上,结合HCM的特点,对影响其可能存在的导弹特性的主要因素、各因素产生的原因及过程进行了一定的分析和研究,总结出了HCM特性主要为:气动弹性、气动热特性等不确定性因素,机体-发动机、气动力-弹性力-惯性力、推进系统-操作面等之间严重的耦合特性,大气环境及导弹飞行模型的非线性特性,这些特性都会对导弹的飞行控制以及建模带来一定的影响,各因素之间还存在一定的转化关系,最后针对HCM的有效控制提出了未来的解决方向,为HCM的结构布局设计、材料使用、一体化设计、控制律设计等方面可提供一定的理论借鉴意义。

关键词：高超声速巡航导弹不确定性强耦合特性非线性特性

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高超声速巡航导弹攻防对抗仿真研究

科学技术与工程 2012年第24期20卷 6113-6116,6131页

作者：郑祥品王志刚西北工业大学航天学院西安710072

在当前复杂作战环境下,对导弹武器系统进行攻防对抗研究是非常有必要的。针对攻防对抗这一复杂的动态过程,建立了高超声速巡航导弹攻防对抗仿真模型。并在此模型中,分别给出了结果评判模型、作战环境模型和对抗仿真模型。并根据所建立... 详细信息

在当前复杂作战环境下,对导弹武器系统进行攻防对抗研究是非常有必要的。针对攻防对抗这一复杂的动态过程,建立了高超声速巡航导弹攻防对抗仿真模型。并在此模型中,分别给出了结果评判模型、作战环境模型和对抗仿真模型。并根据所建立的仿真模型,计算出高超声速巡航导弹的突防概率。仿真算例结果表明,减小高超声速巡航导弹的雷达反射截面积RCS和增大高超声速巡航导弹的巡航速度是提高其突防效能的重要手段。

关键词：高超声速巡航导弹攻防对抗建模仿真