MATLAB高炮多重命中拦阻射击体制研究及仿真平台设计(2)
在近程防空反导任务中，直瞄跟踪体制的防空导弹与高炮形成互补[2]作用，共同构成比较完善的防空系统。有时，中低空目标在由近及远飞行时，如果直瞄导弹错过了最佳射击时机，就可以用高炮来对目标进行拦截射击；在地形复杂的山区或城市，对付低空飞行目标时，防空导弹的射击区域太小，而用高炮对目标进行射击则更有利。有关研究表明，在近程低空的防空反导任务中，高炮因其具有高射速高机动性反应时间短等特性，具有不可替代的作用，应大力发展直瞄跟踪导弹与高炮火控相结合的“弹炮结合”防空体系，这应作为防空反导领域的研究重点[3]。
近年来，战斗机、无人机和高速、超高速导弹等空袭兵器不断更新换代。在直瞄跟踪射击体制下，当高炮最大跟踪角速度小于目标的提前角速度时，火控系统会产生射击死区[7]。因此面对速度越来越快的飞行器，若仅使用跟踪射击方式，需要不断提升高炮随动系统的性能才能保证以足够大的概率击毁目标。然而，高炮随动系统功率不能够任意限度的增大，同时, 增大随动系统功率会导致高炮比较笨重，减弱了高炮本应具有的高机动性。因此，需要一种新的射击体制解决高炮传统的直瞄跟踪射击体制的弊端。多重命中拦阻射击体制[1]作为直瞄跟踪射击体制的补充，对随动系统性能的要求较低，而且能够增大对目标的毁歼概率、提高毁伤效果，大大提高了高炮在近程防空反导作战中的效能，已经成为高炮射击体制领域的研究热点。
1.2 课题的意义
多重命中拦阻射击体制是直瞄跟踪射击体制的重要补充，目标飞行速度对射击时间和射击速度的影响变小，在降低对随动系统功率和性能的要求的同时提高了射击的准确度。新的射击体制应用于实际高炮的火控系统需要大量的试验数据予以验证，而传统的实弹射击试验代价高、周期长、风险大。如果利用计算机仿真技术对射击体制进行初步的验证，利用仿真结果指导实际系统的修改，则可以节约大量试验费用、缩短试验周期并降低风险。而目前还没有专门针对多重命中拦阻射击体制构建的仿真平台。
本文通过对多重命中拦阻射击体制的研究，了解火控系统测试的原理，以及弹道方程解算和射击诸元求取等相关理论，进而设计多重命中拦阻射击体制仿真平台。所设计的仿真平台，有助于验证所提出的多重命中拦阻射击体制的可行性，并且通过对仿真结果进行研究可以得出射击误差的初步信息，对射击体制改进和实际系统射击均具有指导意义。同时，通过进一步拓展，还可以利用仿真平台研究空域窗配置和毁伤概率等问题。因此，本文的研究工作有助于将多重命中拦阻射击体制更快、更好的应用于实际的火控系统。
1.3 火控系统原理及研究现状
1.4 多重命中拦阻射击理论及研究现状
1.5 本文主要内容
全文一共分为五章。
第一章为绪论。主要讲了本文的研究背景，课题的意义，并详细介绍了火控系统的原理及发展现状和多重命中拦阻射击体制的原理及研究现状。
第二章介绍了多重命中拦阻射击体制的基本原理，阐述了该体制在实际高炮火控系统中的可行性与优缺点。
第三章介绍了高炮火控系统中常用的弹道方程及不同弹道方程的求解方法。重点阐述了定步长四阶Runge-Kutta算法在弹道方程解算中的应用。
第四章为文章的核心部分。详细介绍了多重命中拦阻射击体制仿真平台的组成模块及各模块的功能。还介绍了GUI界面的设计方法，并分析了它的拓展性。
第五章利用所设计的仿真平台对不同目标航路、不同气象条件、不同射击方案下的拦阻射击进行仿真，并根据仿真结果分析了前述条件对于射击诸元等射击结果的影响。
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