题目：吸气式导弹分离动力学建模与仿真分析

本文主要对吸气式导弹的级间分离的安全性进行了仿真分析。通过对导弹所受基本载荷的分析，建立了导弹整体运动的动力学方程和运动学方程，并根据两级之间的相互作用力确定了分离的时机。在分离过程中，分析了可能存在的各种干扰，包括推力偏斜和偏心、风的干扰和分离机构工作不同步的干扰等，并建立了主要干扰的物理模型和数学模型，比较充分地考虑了各种干扰的影响，并由此建立了两级弹体独立运动的动力学模型和运动学模型。应用刚体相对姿态运动分析方法，分析了两级弹体的相对运动，建立了两级弹体的碰撞模型，并提出了两级之间最小距离的快速计算方法。本文还将虚拟现实技术应用到分离过程的仿真中，利用虚拟现实技术建立了导弹的虚拟现实模型并将其与导弹的级间分离计算仿真模型相结合，实现了级间分离过程计算仿真的可视化。本文通过对两级相对运动过程中的相对姿态分析，计算得到了分离过程中保证不发生碰撞所允许的相对姿态角的范围，即安全区。本文还对存在干扰时级间分离过程进行了仿真，分析了各干扰对分离过程和分离后二级飞行参数的影响，并验证了在各种干扰作用下分离的安全性，；通过对各种分离条件下级间分离的仿真，分析了不同分离条件对分离后导弹飞行参数的影响，为最优分离方案的选择和分离机构的设计提供了依据。