内容简介
本书是国内第一部全面论述在扰动引力场中飞行力学问题的专著,主要内容包括扰动引力场中运动模型的简化、战场环境下空间扰动引力快速赋值、扰动引力对命中精度的影响分析、定位定向误差对命中精度的影响分析和射击诸元与制导计算中扰动引力场影响补偿方法等。
本书理论与应用紧密结合,适合从事弹导弹总体及飞行力学专业的研究人员和工程设计人员阅读,也可以作为相关专业研究生的教学参考书。
目录
第1章 绪论
1.1 地球引力场
1.1.1 地球的形状、大小和运动
1.1.2 地球引力位的球谐函数
1.2 正常引力场与扰动引力场
1.2.1 正常引力场
1.2.2 扰动引力场
1.2.3 天文坐标系与大地坐标系
1.2.4 扰动引力场对运动的影响
1.3 研究工作的意义
1.4 相关研究进展
1.4.1 地球外部扰动引力赋值方法
1.4.2 扰动引力场对运动的影响分析方法
1.4.3 射击诸元计算与制导方法
第2章 扰动引力场中的运动模型及其简化
2.1 扰动引力场中运动模型
2.1.1 坐标系的定义
2.1.2 主动段运动模型
2.1.3 自由段运动模型
2.1.4 关机点偏导数计算
2.2 主动段弹道简化计算的状态空间摄动法
2.2.1 状态空间摄动法
2.2.2 主动段运动摄动方程
2.2.3 主动段运动状态转移矩阵解析解
2.3 自由段弹道简化计算的状态空间摄动法
2.3.1 极点变换
2.3.2 含摄动的运动状态空间方程
2.3.3 摄动方程状态转移矩阵的解析解
2.3.4 落点偏差的计算
第3章 战场环境下的空间扰动引力快速赋值
3.1 有限元逼近法
3.2 广义延拓逼近法
3.2.1 广义延拓逼近的基本思想
3.2.2 广义延拓逼近方法的空域划分
3.2.3 广义延拓逼近方法在被动段弹道的应用分析
3.2.4 算例分析
3.3 球谐函数换极法
3.3.1 球谐函数换极表示
3.3.2 球谐函数换极法的改进
3.3.3 换极法精度分析
第4章 扰动引力对命中精度的影响分析
4.1 扰动引力对不同飞行阶段弹道的影响分析
4.1.1 基于状态空间摄动法的主动段扰动引力影响分析
4.1.2 基于状态空间摄动的被动段扰动引力影响分析方法
4.1.3 被动段扰动引力影响分析的解析解
4.2 发射点重力测量误差对命中精度的影响分析
4.3 扰动引力对显式制导的影响分析
第5章 定位定向误差对命中精度的影响分析
5.1 定位定向误差对运动的影响机理及其分析方法
……
第6章 扰动引力场中的射击诸元与制导计算
附录A 自由段弹道摄动分析状态转移矩阵解析解
附录B 考虑四阶带谐项扰动引力下的自由段弹道解析解系数
参考文献
摘要与插图
第3章 战场环境下的空间扰动引力快速赋值
空间扰动引力是扰动引力场影响要的体现。在空间扰动引力赋值方面,地球物理和大地测量领域的学者提出了许多方法(见1.4.1节介绍)。但这些方法均无法满足战场环境下快速赋值的需要。因此本章研究在已有引力赋值数据(如点质量数据、球谐函数系数等)的情况下,针对实战需要的快速赋值方法。
本章先介绍目前常用的有限元逼近法的模型。而后针对有限元法存在的问题,提出了广义延拓逼近法,并讨论了其在主动段与被动段中的应用。提出了提高被动段球谐函数计算速度的方法——换极法。
3.1 有限元逼近法
目前,主动段扰动引力一般由点质量模型提供。虽然点质量法计算方便,但空间任一点的扰动引力都需要通过数千个乃至上万个扰动质点引力的求和来得到,因而仍远未解决快速计算问题。
针对这一问题,提出了扰动引力的逼近方法。逼近方法的基本思想是:根据扰动引力只是空间位置的函数这一特点,先采用其它方法计算空间区域内有限个特征点的扰动引力值,而后通过一定的建模方法,得到空间位置与扰动引力间的简单函数关系。
插值和拟合是常用的两种数值逼近方法。插值法是通过已知数据点所作的函数近似表达式。而拟合法是从一组已知数据出发,基于一定准则得到的函数近似表达式。




