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公开(公告)号：CN112861330B
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202110097804.8
申请日：2021-01-25
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明涉及武器系统与运用工程技术领域，公开了一种基于matlab的导弹杀伤效果计算和可视化方法。核心思想是使用点集描述和渲染运动的几何体和引信模型：在各自机体坐标系建立点集，转换到惯性坐标系后随质心运动，并根据点和几何体之间的位置关系确定引信是否发现目标和破片是否命中目标，而且可以确定破片命中目标的舱段，以便更加准确地评估杀伤效果。本发明采用凸包生成函数避免了复杂的空间几何体位置关系运算，采用数字方法精确仿真导弹的杀伤效果，并利用可视化方法呈现，原理简单，易于实现。一般导弹仿真在脱靶量阶段即停止，本发明可以进一步拓展仿真过程，优化末制导律设计，以便得到优势的交会态势。
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公开(公告)号：CN112035780B
公开(公告)日：2022-05-31
申请号：CN202010923639.2
申请日：2020-09-04
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明涉及武器系统与运用工程技术领域，公开了一种导弹末制导阶段杀伤效果的计算方法，包括：导弹和目标在三维空间内的质心运动模型和静态三维几何体模型、引信模型和破片飞散模型，根据导弹和目标的方向余弦矩阵将导弹和目标几何体固连在各自质心上，并由此确定各自的三维几何体在三维空间的运动模型；引信探测到目标后发出引爆信号经过信号延迟后到达战斗部；导弹引爆后破片均匀分布在杀伤面上，计算每一个破片的运动方程，然后代入目标几何体运动方程，计算是否命中以及命中部位，根据命中目标各部位的破片数量和杀伤系数加权评估杀伤效果。本发明是一种精确的导弹杀伤计算方法，精确计算破片的命中数量和命中部位，以此描述导弹的杀伤效果。
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公开(公告)号：CN113051706A
公开(公告)日：2021-06-29
申请号：CN202110055519.X
申请日：2021-01-15
Applicant: 清华大学
IPC: G06F30/20 , F41H11/02 , G06F111/04
Abstract: 本发明涉及航空航天技术领域，公开了一种采用虚拟点预测的三体对抗防御制导方法，包括：建立逃逸体、追踪体、防御体三体对抗非线性运动学模型，选取参考点，在参考点与追踪体的连线上选取偏置修正量从而确定预测追踪点，以预测追踪点为目标采用线性制导方法设计追踪机动指令。本方法基于预测思想，将防御高速运动的追踪体问题转变为追随低速运动的预测追踪点问题，将复杂的耦合非线性问题简化为单点轨迹规划问题。本发明所提出的制导方法对比以往制导方法不仅具有优秀的拦截能力，而且能够有效降低对防御体的性能需求，峰值加速度也有明显下降，即使是低速低性能的防御体也可以完成对高性能追踪体的拦截，本方法适用于二维和三维空间。
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公开(公告)号：CN112035780A
公开(公告)日：2020-12-04
申请号：CN202010923639.2
申请日：2020-09-04
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明涉及武器系统与运用工程技术领域，公开了一种导弹末制导阶段杀伤效果的计算方法，包括：导弹和目标在三维空间内的质心运动模型和静态三维几何体模型、引信模型和破片飞散模型，根据导弹和目标的方向余弦矩阵将导弹和目标几何体固连在各自质心上，并由此确定各自的三维几何体在三维空间的运动模型；引信探测到目标后发出引爆信号经过信号延迟后到达战斗部；导弹引爆后破片均匀分布在杀伤面上，计算每一个破片的运动方程，然后代入目标几何体运动方程，计算是否命中以及命中部位，根据命中目标各部位的破片数量和杀伤系数加权评估杀伤效果。本发明是一种精确的导弹杀伤计算方法，精确计算破片的命中数量和命中部位，以此描述导弹的杀伤效果。
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公开(公告)号：CN112256055B
公开(公告)日：2021-11-05
申请号：CN202011086110.6
申请日：2020-10-12
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明涉及航空航天技术领域，公开了一种采用不动点优化的三体对抗防御预测制导方法，包括：建立三体对抗防御的运动预测模型，建立预测拦截点位置的积分方程并将预测拦截点转换至以防御导弹为原点的极坐标系，建立防御导弹向预测拦截点制导的时间函数，选取优化区间，使用不动点迭代法求解时间函数的不动点得到最优剩余拦截时间，采用运动预测模型数值积分得到预测拦截点位置，以预测位置为目标生成防御导弹的制导指令。本方法给出了防御导弹向预测拦截点制导时间的解析解表达式，从而能够快速优化在线高效生成制导指令，且能够令防御制导的能量最优，能够有效提升三体对抗防御任务的拦截概率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112287451A
公开(公告)日：2021-01-29
申请号：CN202010924336.2
申请日：2020-09-04
Applicant: 清华大学
IPC: G06F30/15 , G06F30/20 , G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了属于智能空战技术领域的空战飞机设计参数及智能体综合迭代系统，其特征在于：智能迭代模块通过智能空中对战环境对空战飞机的典型关键战术指标组合进行迭代；所述智能空中对战环境包含电磁仿真模块、红外仿真模块、自主决策模块、飞行控制模块、人机交互模块、动力学仿真模块、视景仿真模块，可以对空战过程进行高精度仿真；智能体筛选模块可以根据对战结果对空战智能体进行筛选；复盘推演模块可以对智能空中对战过程进行复盘和推演。其技术效果是：所述空战飞机设计参数及智能体综合迭代系统具有很高的空战过程模拟精度，能够显著降低空战飞机设计人员的工作量，可以高效快速地筛选出空战能力强的智能体。
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公开(公告)号：CN112051554A
公开(公告)日：2020-12-08
申请号：CN202010923635.4
申请日：2020-09-04
Applicant: 清华大学
IPC: G01S7/38
Abstract: 本发明公开了属于空战仿真技术领域的智能空中对战环境地杂波干扰模拟方法，包括擦地角计算步骤、信杂比计算步骤，其特征在于：通过所述擦地角计算步骤能够得到雷达波束擦地角，所述雷达波束擦地角可用于判定地杂波是否对本机的雷达探测能力有影响；通过所述信杂比计算步骤能够得到杂波面积，并由所述杂波面积计算得到信杂比，所述信杂比可以用于快速判定本机能否在地杂波干扰情况下探测和跟踪目标。其技术效果是：能够有效模拟地杂波干扰的影响，仅需少量参数即可精确计算信杂比，且模拟计算量很小。
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公开(公告)号：CN112287451B
公开(公告)日：2022-09-09
申请号：CN202010924336.2
申请日：2020-09-04
Applicant: 清华大学
IPC: G06F30/15 , G06F30/20 , G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了属于智能空战技术领域的空战飞机设计参数及智能体综合迭代系统，其特征在于：智能迭代模块通过智能空中对战环境对空战飞机的典型关键战术指标组合进行迭代；所述智能空中对战环境包含电磁仿真模块、红外仿真模块、自主决策模块、飞行控制模块、人机交互模块、动力学仿真模块、视景仿真模块，可以对空战过程进行高精度仿真；智能体筛选模块可以根据对战结果对空战智能体进行筛选；复盘推演模块可以对智能空中对战过程进行复盘和推演。其技术效果是：所述空战飞机设计参数及智能体综合迭代系统具有很高的空战过程模拟精度，能够显著降低空战飞机设计人员的工作量，可以高效快速地筛选出空战能力强的智能体。
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公开(公告)号：CN112861330A
公开(公告)日：2021-05-28
申请号：CN202110097804.8
申请日：2021-01-25
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明涉及武器系统与运用工程技术领域，公开了一种基于matlab的导弹杀伤效果计算和可视化方法。核心思想是使用点集描述和渲染运动的几何体和引信模型：在各自机体坐标系建立点集，转换到惯性坐标系后随质心运动，并根据点和几何体之间的位置关系确定引信是否发现目标和破片是否命中目标，而且可以确定破片命中目标的舱段，以便更加准确地评估杀伤效果。本发明采用凸包生成函数避免了复杂的空间几何体位置关系运算，采用数字方法精确仿真导弹的杀伤效果，并利用可视化方法呈现，原理简单，易于实现。一般导弹仿真在脱靶量阶段即停止，本发明可以进一步拓展仿真过程，优化末制导律设计，以便得到优势的交会态势。
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公开(公告)号：CN112033235A
公开(公告)日：2020-12-04
申请号：CN202010923657.0
申请日：2020-09-04
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明涉及航空航天技术领域，公开了一种采用黄金分割搜索的空战三体对抗最优预测制导方法，包括：建立空战三体对抗交战三方的运动学模型，根据交战三方实时运动状态选取优化指标函数，采用黄金分割法优化求解得到最优剩余拦截时间，将来袭导弹运动状态积分至剩余拦截时刻并选取为虚拟目标点，将防御导弹以虚拟目标点为目标，采用比例导引律进行制导。本方法基于预测思想，将飞机在空战三体对抗场景中的耦合状态考虑在制导律设计中，选取未来相对距离为优化指标，针对非线性耦合运动模型进行优化，所设计制导律有效提升了防御导弹拦截概率，降低了脱靶量，且需求制导过载小于传统制导律，能够使低性能防御导弹完成对高速高机动来袭导弹的拦截。
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