题目：基于最速下降法的弹道优化设计与导引方法研究

 

        近年来，战术武器系统在军事行动的应用已经越来越广泛，并且有望在未来发挥更大的作用。‎现代战争的主要手段是精确打击高价值目标。多种导弹所使用的是落角约束制导律。像控制中心这样的一些关键的目标都位于有硬保护的地下深层，对于这些目标，一次成功的攻击不仅需要良好的精度，也需要较高的导弹突防能力。‎ 

        本文的主要工作包括两个方面：一个为弹道优化算法及软件的开发，另一个为基于弹道整形的制导律的设计。 

        针对路基平台发射、空气动力控制、依靠惯性导航系统的超声速地地战术导弹，开发了一个基于间接方法和最速下降法的弹道优化工具。通过选择射程、末端碰撞角以及最大高度等约束，就可以快速获得相应的弹道。‎ 

        基于间接方法的导弹弹道优化，开发了地地全程制导导弹（采用导航点跟踪技术）的在线制导律。这种制导律简单但有效。‎这种基于最速下降法的新方法将离线生成的最优弹道离散化成最小数量的导航点。‎提出了一种基于离散化的新策略‎”‎Move-Break-and-Fit‎”‎，以替代已有的策略‎”‎Break-and-Fit‎”‎；然后在导航点间拟合一条样条曲线。其使用了两种导航点跟踪策略：最常用的是传统的逐点法，即每两个相继的导航点间拟合一条样条曲线；第二个是一种新的全方位策略，即用一种方法将拟合一条样条曲线以包含所有的航路点。‎ 

        仿真结果显示最速下降法具有较高的计算效率、精度和收敛性。提出的导引方法在模型不确定和存在风的情况下具有较好的鲁棒性，在保证碰撞角和不同射程的前提下，能保证准确命中目标。最后通过蒙特卡洛仿真验证了此优化和导引方法都具有很高的计算效率和很好的鲁棒性。