提高弹道导弹落点预报精度方法
2012-04-24刘红军
电子科技 2012年9期
关键词:方法
李 森,刘红军,程 仲
(北京95997部队电气教研室,北京 100076)
战术弹道导弹(TBM)是一种从地面发射来攻击地面目标,用于战场火力支援的携带非核弹头的弹道式导弹。海湾战争后受到越来越多的国家的重视。与卫星轨道相比,由于TBM飞行时间短,可以忽略其轨道摄动,而将TBM的弹道看作是绕地球质点的二体椭圆轨道运动[1]。
由于TBM靠惯性飞行,一旦关机,其弹道就不能改变。因此,在理论上可以准确地确定TBM轨道并预测其落点。文中介绍了常规落点预报方法,然后提出了一种改进方法用于提高落点预报精度,并与生成的理论弹道参数进行对比,说明该方法的有效性。
1 落点预报的一般方法
根据二体运动模型的公式,若得到导弹目标某一时刻t在惯性坐标系中的位置分量X,Y,Z及速度分量,则可以确定出其轨道根数。
首先,弹道导弹轨道平面的方向数为


TBM在惯性坐标系中的速度v及地心矩矢径r在单位时间内扫过的2倍面积h为

利用下面公式可以计算出椭圆轨道的6个轨道根数:
(1)椭圆轨道长半轴a

式中,μe=3.986 ×105km3·s-2为天文常数。
(2)椭圆轨道偏心率e

(3)轨道倾角i

(4)升交点赤经Ω

(5)近地点幅角ω。首先确定偏近点角E

则ω由下面两式联立求得

(6)导弹过近地点时刻τ。由式(10)求得E,确定平近点角M

求平均角速度n

则有

根据二体运动的轨道理论[2],在已知轨道根数的情况下,TBM的落点位置矢量为

式中

本文用球面距离来表示地球表面上两点间的距离。假设得到的预报落点的经纬度为(λP,φP);理论落点为(λT,φT),则预报落点与理论落点的球面距离为[3]……p>
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