制导炮弹末段控制方案研究(3)
(1)制导炮弹的射程在不断地扩大
首先由于制导炮弹成本明显低于导弹，而精度又明显高于常规炮弹的特点，火箭曾程技术的使用等，使其向更大的作战使用范围发展,为适应不同的战场要求以及完成特定的作战任务不断有新的型号被研制出来，可以完成许多常规弹药的作战任务，甚至使用少量的制导炮弹可以完成某些近程战术导弹的作战任务。另一方面,火炮攻击距离的增加的意义也非常明显，当己方火炮射程大于敌方火炮时，可以更加安全的打击敌人，炮兵的威慑力也进一步提高。因此,各世界国越来越重视研究如何提高炮弹的射程。采用火箭助推技术将弹丸加速和推高、滑翔增程技术利用气动力是弹丸飞得更远、底排减阻技术、采用新材料，新布局降低摩擦阻力、采用新的炸药、提高发射药的利用率等方法，极大地提高了射程，目前制导炮弹的射程可以达到60 km以上,甚至110 km以上。
(2)制导方式向发射后不管和多模复合制导方向发展
由于单一的制导可靠性比较差，容易被干扰，新的制导炮弹多采用了多种制导方式的复合制导。比如卫星定位和惯性导航技术的结合,采用卫星定位/惯性导航复合制导的方式可以保证，即使炮弹射程远远大于从前,其命中精度也基本不会变化甚至提高,可以真正地实现打地更远、打地准、打得狠。新技术的发展和采用使得制导炮弹的制导方式不再是单调的半主动激光制导，制导炮弹正在朝着毫米波、激光主动、卫星定位/惯性导航、红外主动/被动寻的、等多种制导方式发展，逐渐采用INS/GPS元件工作或者自寻的导引头为导引元件。此外许多国家为了缩短作战时间减低损耗将发射后不管的理念被引入到制导炮弹中来, 极大地增加了制导炮弹使用灵活性以及战斗人员的生存能力。由于只使用一种制导方式总是存在一定的局限性或是缺点,许多国家研制的制导炮弹开始采用多模复合制导的方法,例如中制导段采用INS/GPS, 末制导段采用激光半主动等串联式复合制导以及被动红外/主动加毫米波雷达等并联式的复合制导方式,使制导炮弹能在沙漠、雨雪天等非常恶劣的环境下全天候作战并且达到很高的命中精度。
(3)制导炮弹在向多用途化、成系列化、更加小型化的方向发展
未来的制导炮弹可以经过很小的改动或在实战情况下更换一些元器件便能够打击不同的目标实现多用途化。它的组成为低级向高级发展的一个系列，或在大体相同的设计思路下研制多用途的系列弹；同时采用更多的标准化元件、组件等，来减少设备种类，增加互换，简化设备降低成本。使用新型材料、新的工艺、制导炮弹更加小型化，元器件体积变小，可以有更多的空间来装药从而增加杀伤力。
1.4 本毕业设计的主要任务和内容
本毕业设计针对某鸭式布局的制导炮弹研究其末段制导控制方案。在阐述制导炮弹飞行过程与末段控制方案基础上，建立制导炮弹的飞行动力学模型及其末段控制律，利用计算机数值计算分析不同导引律与不同控制参数对制导炮弹弹道特性的影响，增进对不同导引方法下各个弹道曲线的特性的了解。课题任务的主要内容：
1 阐述制导炮弹的飞行过程与弹道末段控制方案；
2 建立制导炮弹的飞行动力学模型及其末段控制律；
3 使用计算机编写弹道计算程序；
4 使用计算机数值计算分析仿真不同导引律与不同控制参数对制导炮弹弹道特性的影响。