反艦導彈武器係統的精度分析及效能評估 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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陳潔，潘長鵬，李為峰 著

圖書標籤:

• 反艦導彈
• 導彈武器係統
• 武器效能
• 精度分析
• 軍事技術
• 海軍裝備
• 作戰評估
• 火力係統
• 現代戰爭
• 武器工程

齣版社： 北京航空航天大學齣版社

ISBN：9787512422018

版次：1

商品編碼：12244025

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2017-10-01

用紙：膠版紙

頁數：140

字數：197000

正文語種：中文

內容簡介

　　在反艦導彈即將服役之際，對導彈飛行彈道及其環境進行仿真具有十分重要的現實意義及軍事應用價值。
　　《反艦導彈武器係統的精度分析及效能評估》主要介紹反艦導彈性能仿真與評估技術，內容包括常用坐標係及其相互關係、飛行彈道仿真模型的建立、火控係統模型、仿真試驗設計、數據處理與分析等。
　　《反艦導彈武器係統的精度分析及效能評估》敘述由淺入深，簡明扼要，內容豐富，圖文並茂。
　　《反艦導彈武器係統的精度分析及效能評估》可作為反艦導彈武器係統精度仿真與性能評估的基礎教材，也可作為航空專業研究生的參考教材，還可供相關科研人員及航空愛好者參考。

作者簡介

　　陳潔，博士，副教授，碩士生導師，現任教於海軍航空工程學院控製工程係，其研究方嚮為飛行器的非綫性控製。近年來主持多項國傢自然科學基金、航空基金、軍內科研及裝備預研項目，獲軍隊科技進步奬3項，發錶學術論文70餘篇。

內頁插圖

目錄

第1章 導彈性能分析與評估概述
1．1 研究背景和意義
1．2 導彈仿真技術的國內外研究發展狀況

第2章 常用坐標係及相互關係
2．1 坐標係的定義
2．1．1 地麵坐標係
2．1．2 彈體坐標係
2．1．3 彈道坐標係
2．1．4 速度坐標係
2．1．5 空速坐標係
2．1．6 氣流坐標係
2．2 坐標變換
2．2．1 坐標變換的一般方法和性質
2．2．2 鏇轉坐標係中的導數
2．2．3 矢量乘積的矩陣錶示法
2．3 各坐標係之間的幾何關係及坐標變換矩陣
2．3．1 地麵坐標係與彈體坐標係
2．3．2 地麵坐標係與彈道坐標係
2．3．3 速度坐標係與彈道坐標係
2．3．4 速度坐標係與彈體坐標係
2．3．5 地麵坐標係與空速坐標係
2．3．6 氣流坐標係與空速坐標係
2．3．7 氣流坐標係與彈體坐標係

第3章 飛行彈道仿真模型的建立
3．1 導彈動力學和運動學數學模型
3．1．1 固化原理
3．1．2 反艦導彈飛行過程中受力及力矩分析
3．1．3 導彈質心動力學方程
3．1．4 反艦導彈繞質心轉動的剛體動力學方程
3．1．5 反艦導彈質心運動學方程
3．1．6 反艦導彈剛體運動學方程
3．1．7 角度之間的關係
3．1．8 有風時一些物理量的計算
3．1．9 反艦導彈的質量方程
3．1．1 0 反艦導彈的推力方程
3．1．1 1 反艦導彈動力學和運動學數學模型小結
3．2 導彈彈道整體構成
3．3 仿真模型的整體構成
3．4 末製導雷達搜捕目標模型

第4章 隨機乾擾因素模型的建立及檢驗
4．1 仿真中所用的隨機數
4．2 海浪擾動的仿真模型
4．2．1 數學模型
4．2．2 能量等分法
4．2．3 仿真模型
4．3 大氣紊流擾動的仿真模型
4．3．1 數學模型
4．3．2 仿真模型
4．3．3 大氣紊流信號序列的生成
4．4 目標機動的仿真模型
4．4．1 數學模型
4．4．2 仿真模型
4．5 雷達角噪聲的仿真模型
4．5．1 目標反射中心引起的雷達角閃爍噪聲
4．5．2 目標振幅起伏引起的角跟蹤誤差
4．5．3 雷達角噪聲的仿真模型
4．6 仿真模型的校驗
4．6．1 仿真模型驗模技術
4．6．2 擾動模型校驗

第5章 機載火控係統模型及目標模型的建立
5．1 機載火控係統模型
5．1．1 火力控製模塊
5．1．2 航路規劃模塊
5．1．3 導彈末製導模塊
5．2 目標模型
5．2．1 目標艦的幾何模型
5．2．2 目標運動仿真模型

第6章 導彈彈道實時解算的uKF濾波器優化設計
6．1 麵嚮測元的uKF濾波算法
6．2 基於試驗設計的濾波器參數優化
6．2．1 濾波器架構
6．2．2 正交設計錶
6．2．3 仿真試驗
6．3 方法的性能分析
6．3．1 最優參數預測的有效性
6．3．2 濾波器的穩健性
6．3．3 濾波器的收斂性能

第7章 導彈試驗設計優化
7．1 迴歸試驗設計
7．1．1 迴歸試驗設計概述
7．1．2 優化準則
7．1．3 最優設計迭代算法
7．2 最大信息試驗點集設計
7．2．1 尋找最大信息試驗點集
7．2．2 DN最優確切設計迭代算法
7．2．3 梯度上升法
7．3 小子樣試驗設計
7．3．1 信息矩陣的性質
7．3．2 試驗點數小於m的設計優化
7．4 一體化試驗設計
7．4．1 加權試驗設計
7．4．2 補充試驗設計

第8章 模型驅動的導彈試驗設計與參數估計
8．1 特殊先驗信息的迴歸模型
8．2 參數個數遠大於樣本數情形下的迴歸模型參數估計
8．2．1 嶺迴歸法
8．2．2 Lasso迴歸法
8．3 基於稀疏理論的參數估計
8．3．1 參數估計問題描述
8．3．2 迴歸模型稀疏錶示
8．3．3 稀疏重構算法概述
8．3．4 基於稀疏理論的參數估計
8．4 綜閤時序信息的試驗設計優化及稀疏求解
8．4．1 建模及求解流程
8．4．2 性能分析
8．5 三角函數組閤響應模型
8．5．1 第一階段試驗設計與分析
8．5．2 第二階段試驗設計與分析
8．6 彈載雷達測距誤差模型
8．6．1 第一階段試驗設計與分析
8．6．2 第二階段試驗設計與分析

第9章 試驗設計及結果分析
9．1 仿真條件的確定
9．2 仿真設計
9．3 確定導彈精度指標的統計分析法
9．3．1 MONTE-CARLO法及其在導彈仿真中的應用
9．3．2 MONTE-CARLO法試驗次數的確定
9．3．3 統計的有關理論
9．4 仿真方案及結果統計
9．4．1 全麵仿真方案
9．4．2 迴歸分析

第10章 仿真係統開發及軟件使用
10．1 仿真環境建立的基本思想
10．1．1 建立仿真環境的必要性
10．1．2 仿真環境的要求及簡介
10．1．3 仿真環境界麵及功能
10．2 仿真模塊詳細設計決策

參考文獻

前言/序言

　　反艦導彈具有射程遠、精度高、戰鬥威力大、突防能力強、裝載性好、使用維護方便的特點，肩負著海軍航空兵在敵對空防禦圈外從空中打擊敵人各種大中型水麵艦艇及編隊，封鎖海峽、指定海域和航道等重要的作戰使命，是打贏未來高科技戰爭的有力武器。反艦導彈武器係統的精度仿真、性能分析與評估，在導彈裝備研製過程中是不可或缺的，是裝備研製、定型、采辦和作戰應用的重要環節，也是滿足未來作戰需求的根本保證。
　　全書共10章，主要內容包括：第1章介紹國內外反艦導彈武器係統性能分析與評估；第2章介紹常用坐標係及相互關係；第3章介紹飛行彈道仿真模型；第4章和第5章分彆介紹反艦導彈武器係統隨機乾擾因素模型和機載火控係統模型的建立及檢驗；第6章和第7章分彆介紹導彈彈道實時解算的UKF濾波器優化設計及導彈試驗設計優化；第8章介紹導彈試驗設計與參數估計；第9章和第10章分彆介紹仿真驗證方法及仿真軟件的開發。
　　本書可作為反艦導彈武器係統精度仿真與性能評估的基礎教材，也可作為航空專業研究生的參考教材，還可供為相關專業科研人員及航空愛好者參考。
　　本書在編寫過程中，得到瞭海軍航空大學控製工程係及訓練部各位領導和同事的大力支持，在此錶示衷心的感謝。
　　由於作者水平有限，書中難免有不妥或者錯誤之處，懇請廣大讀者批評指正。

《艦船隱身技術與信號特徵分析》 一、 核心內容概述 本書深入探討瞭現代艦船設計與作戰中至關重要的隱身技術及其信號特徵分析。從理論基礎到工程實踐，係統闡述瞭艦船如何通過多種手段降低自身被探測到的概率，並在此基礎上，剖析不同類型信號（如雷達、聲呐、紅外、可見光等）在艦船隱身設計中的作用、錶現形式以及探測方法。本書旨在為艦船設計者、作戰分析人員、以及相關科研技術人員提供一套全麵、係統的理論框架和實踐指導，以期在復雜電磁與聲學環境下提升艦船的生存能力和作戰效能。 二、 理論基礎與技術原理 本書首先構建瞭艦船隱身技術所需的理論基礎。 電磁波傳播理論 revisited: 詳細迴顧瞭電磁波在介質中的傳播規律，特彆是海麵、大氣層對雷達波的散射、反射、吸收等現象。在此基礎上，重點分析瞭艦船結構對雷達波的反射機製，包括幾何散射、邊緣散射、錶麵波傳播等，並引入瞭瑞利散射、米氏散射等散射理論在分析不同尺寸物體時雷達迴波的適用性。 聲學傳播理論 updated: 深入探討瞭聲波在海水中的傳播特性，包括聲速剖麵、海底地形、海況對聲波傳播的影響。分析瞭艦船自身産生的各類噪聲源（機械噪聲、水動力噪聲、螺鏇槳噪聲等）及其傳播路徑，以及海水介質對聲波的吸收、散射和摺射作用。 紅外輻射與傳播: 闡述瞭熱力學基本原理在紅外輻射中的應用，分析艦船作為熱源，其錶麵溫度分布、煙氣排放、發動機熱量等産生的紅外輻射特性。研究瞭大氣成分、濕度、雲層等對紅外信號傳播的影響。 可見光與目標識彆: 探討瞭可見光在艦船探測中的作用，包括目標形狀、顔色、紋理等視覺特徵，以及海況、光照條件、大氣能見度等對可見光成像的影響。 三、 艦船隱身技術詳解 本書係統性地介紹瞭實現艦船隱身的各項關鍵技術。 雷達隱身技術 (Low Observable Technology - LOT): 外形設計: 詳細闡述瞭如何通過優化艦船外形，減少雷達波的有效散射截麵積（RCS）。包括角度、麯綫、斜麵、內傾外闆、隱身塔等設計原則，以及如何避免尖角、直角等強反射結構。分析瞭不同掃描角度下外形隱身效果的差異。 吸波材料 (Radar Absorbing Materials - RAM): 介紹瞭各類吸波材料的原理、結構和應用。包括電阻性吸波材料（如鐵氧體、碳基材料）、介質損耗吸波材料（如聚閤物復閤材料）以及磁介質吸波材料。重點分析瞭不同頻率範圍內吸波材料的吸收性能，以及其在艦船結構上的鋪設方式和防護要求。 塗層技術: 探討瞭具有吸波或散射特性的塗層材料，以及其在減小雷達迴波中的作用。 屏蔽與遮蔽: 研究瞭如何利用結構件對特定雷達信號進行屏蔽或遮蔽，例如雷達天綫罩的設計、內部設備的外泄信號控製等。 聲隱身技術 (Acoustic Signature Reduction): 噪聲源抑製: 深入分析瞭艦船主要噪聲源（如主推進係統、輔助機械、管路係統、螺鏇槳等）的産生機理，並介紹瞭減振降噪技術，包括隔振、阻尼、消聲器、隔音罩等。 水動力噪聲控製: 研究瞭艦船航行時産生的與船體和推進器相關的流體動力噪聲，探討瞭優化船體綫型、螺鏇槳設計（如變槳、降噪螺鏇槳）以降低水動力噪聲的方法。 聲學隱身材料與結構: 介紹瞭能夠吸收或散射聲波的材料（如吸聲瓦、阻尼材料）在艦船內部及外部的應用，以及能夠改變聲波傳播路徑的結構設計。 減磁技術 (Deperming and degaussing): 詳細闡述瞭艦船的磁性特徵及其探測原理，介紹瞭通過消磁技術（deperming）和退磁技術（degaussing）降低艦船磁性信號的方法，包括纏繞綫圈、施加補償磁場等。 紅外隱身技術 (Infrared Signature Reduction): 熱源管理: 研究瞭如何降低艦船産生的紅外輻射，包括優化發動機冷卻係統、排氣係統（如排煙管高度、溫度控製、煙氣擴散）、以及對高溫設備進行隔熱處理。 紅外抑製塗層: 介紹瞭具有低紅外發射率的塗層材料，以及其在艦船錶麵（如煙囪、甲闆、上層建築）的應用。 熱信號僞裝: 探討瞭通過改變艦船錶麵溫度分布，使其與周圍海麵環境的溫度特徵相近，從而降低紅外探測的策略。 可見光隱身技術 (Visual Signature Reduction): 僞裝色與圖案: 分析瞭不同海況、光照條件下的色彩匹配原則，介紹瞭迷彩塗裝的設計方法，以降低艦船在可見光下的可探測性。 低反射錶麵處理: 研究瞭如何對艦船錶麵進行處理，降低其對可見光的反射率，減少反光點。 光電對抗: 探討瞭利用照明、煙幕等手段乾擾敵方光學觀測的方法。 四、 艦船信號特徵分析 本書不僅關注如何“隱藏”信號，更深入地分析瞭如何識彆和分析目標信號，以評估隱身效果和目標特性。 雷達信號特徵分析: 雷達截麵積 (RCS) 測量與建模: 介紹瞭RCS的定義、測量方法（如雷達散射計）以及基於幾何光學、物理光學、時域有限差分法（FDTD）等方法的RCS預測模型。 目標散射特性分析: 深入分析瞭雷達迴波的多普勒效應、極化散射特性、以及高分辨距離像（HRRP）和方位分辨距離像（ARDP）等信息，以識彆和區分不同目標。 雜波分析與抑製: 研究瞭海雜波、陸地雜波等環境因素對雷達探測的影響，以及各種雜波抑製技術。 聲呐信號特徵分析: 目標噪聲譜分析: 詳細介紹瞭艦船噪聲的頻率特性、強度分布，以及通過頻譜分析識彆目標類型、工作狀態的方法。 目標迴聲分析: 研究瞭主動聲呐和被動聲呐探測時，目標反射聲的迴聲特性，包括迴聲強度、時域特性、多普勒頻移等。 聲學環境對信號的影響: 分析瞭海水溫度、鹽度、深度、海況等對聲傳播的影響，以及如何在這種復雜環境下進行準確的目標信號分析。 紅外信號特徵分析: 紅外輻射分布與測量: 介紹瞭艦船紅外輻射的分布特點，以及紅外探測器的類型和工作原理。 目標紅外圖像分析: 研究瞭如何通過分析紅外圖像的溫度分布、熱點區域、以及隨時間的變化來識彆和跟蹤目標。 紅外對抗分析: 評估瞭不同紅外隱身措施對紅外信號的影響，以及敵方紅外探測係統的探測能力。 可見光信號特徵分析: 目標圖像識彆技術: 介紹瞭基於形態學、紋理分析、顔色空間轉換等方法的目標圖像識彆技術。 目標運動分析: 通過分析目標在可見光圖像序列中的運動軌跡，推斷目標類型和意圖。 氣象條件對可見光信號的影響: 分析瞭能見度、光照、海霧等因素對可見光觀測效果的影響。 五、 綜閤效能評估與發展趨勢 本書最後將理論與實踐相結閤，探討瞭艦船隱身技術的綜閤效能評估方法，並展望瞭未來的發展趨勢。 隱身效能綜閤評估體係: 提齣瞭評估艦船整體隱身性能的指標體係，包括不同頻段的RCS、聲學特徵、紅外輻射強度、視覺特徵等，並結閤作戰想定進行綜閤評估。 協同隱身技術: 探討瞭多平颱、多技術協同作戰中，如何通過信息共享、聯閤規避等手段，實現整體隱身效能的最大化。 先進隱身技術展望: 展望瞭等離子體隱身、超材料隱身、變色龍式自適應隱身等前沿技術在未來艦船設計中的應用前景。 隱身與反隱身技術的博弈: 分析瞭隱身技術與探測技術之間不斷發展的對抗與製衡關係，強調瞭持續創新的重要性。 六、 適用範圍 本書適閤於海軍裝備科研院所、艦船設計單位、船舶工業企業、軍事院校的相關研究人員、設計工程師、技術專傢和教學人員閱讀，也可作為高等院校相關專業（如船舶與海洋工程、電子工程、航空航天工程、軍事理論等）的教材或參考書。對於對現代艦船技術感興趣的普通讀者，本書也能提供深入的知識。

評分☆☆☆☆☆

“效能評估”這四個字，讓我對這本書的實用價值充滿瞭期待。精度固然重要，但最終衡量一個武器係統是否優秀，還得看它在實戰中的整體作戰效能。我猜測，書中應該會從多個維度來評估反艦導彈的效能，而不僅僅是簡單的命中率。例如，它可能會討論導彈的突防能力，如何在敵方密集的海空防禦體係中有效地穿透並抵達目標；它可能會分析導彈的毀傷能力，針對不同類型的艦船目標，一枚導彈的命中能造成多大的破壞，是否能有效癱瘓或摧毀目標；甚至它還可能涉及到飽和攻擊、多彈種協同等戰術層麵的考量，這些都直接影響著整體的作戰結果。我希望書中能夠通過一些理論模型，或者基於曆史戰例的推演，來展示不同反艦導彈武器係統在特定作戰場景下的效能錶現，比如在區域防空嚴密的海域，或者在復雜電子對抗環境下，哪種導彈係統更能發揮作用。這種從技術到戰術的全麵評估，對於理解現代海戰的決策邏輯至關重要。

評分☆☆☆☆☆

剛拿到這本書，封麵設計就很有分量感，厚重而專業，一看就知道是經過嚴謹研究的成果。雖然我不是軍工領域的專業人士，但對現代軍事科技一直充滿好奇，特彆是那些能夠改變海戰格局的武器係統。反艦導彈，聽起來就帶著一種不可阻擋的進攻力量，而這本書的標題——“精度分析及效能評估”，更是直擊核心，讓人忍不住想一探究竟。我猜想，書中一定會對反艦導彈的各個構成部分，比如製導係統、動力係統、戰鬥部等等，進行細緻入微的剖析，從理論層麵去解釋它們是如何協同工作，達到精確打擊的目標的。而且，“效能評估”這個詞，讓我聯想到書中可能會有大量的仿真模擬、實彈測試數據解讀，甚至可能還會涉及到戰場環境下的乾擾與反乾擾技術，這些都是我非常感興趣但又常常接觸不到的領域。這本書的齣現，仿佛為我打開瞭一扇通往先進軍事技術殿堂的大門，即使是作為一名普通讀者，也能從中感受到科技的魅力和軍事戰略的深度。我期待著它能用一種相對易懂的方式，將復雜的技術概念呈現齣來，讓我能夠領略到現代海戰背後那份精密的計算與嚴謹的考量。

評分☆☆☆☆☆

我是一名對工程技術理論有著濃厚興趣的讀者，因此，這本書的“精度分析”部分對我來說具有特彆的吸引力。我推測，書中會詳細解釋諸如導彈的導航方式（如慣性導航、GPS/GLONASS、景象匹配、主動雷達尋的、紅外成像尋的等）各自的工作原理、精度限製以及在不同環境下的適用性。對於“效能評估”，我希望看到它能夠引入一些先進的係統工程方法論，例如可靠性工程、可維護性工程，甚至可能涉及到基於模型係統的工程（MBSE）等理念。如果書中能夠討論到如何通過仿真和測試來驗證導彈武器係統的性能指標，例如MTBF（平均無故障時間）、戰損比、部署後的作戰效能指數等，那就更令我興奮瞭。我也好奇書中是否會涉及到軟件仿真平颱、硬件在環仿真（HIL）等用於武器係統開發和評估的先進技術手段，以及這些技術是如何幫助工程師們在設計階段就預見到並解決潛在問題的。

評分☆☆☆☆☆

翻閱這本書，我最期待的莫過於它在“精度分析”部分所能提供的洞見。在現代戰場上，精確製導已經成為衡量武器係統先進程度的關鍵指標，而反艦導彈更是直接關係到海上力量的投送與製衡。我設想，書中會詳細闡述影響反艦導彈精度的各類因素，從大氣條件、地形地貌對雷達/紅外/光學製導的影響，到目標運動模型的不確定性，再到導彈自身的控製誤差纍積，這些錯綜復雜的變量如何被一一量化、分析，甚至如何通過先進的算法進行補償，這本身就是一門高深的學問。我希望書中能夠有實際的案例分析，比如針對不同類型的反艦導彈（如彈道式、掠海式）在不同射擊場景下的精度錶現，通過圖錶和數據，直觀地展現齣它們的優勢與劣勢。Furthermore, I'm particularly curious about the techniques used for target identification and tracking. In an era of electronic warfare, how do these missiles maintain their lock on a target amidst countermeasures? Are there discussions on advanced sensor fusion or adaptive guidance algorithms? This aspect alone promises to be a fascinating dive into the cutting edge of military technology.

評分☆☆☆☆☆

作為一個對軍事曆史略知一二的讀者，我一直認為武器的每一次革新都伴隨著戰略思想的演變。反艦導彈的齣現，無疑極大地改變瞭海戰的形態，從近岸防禦到遠洋爭霸，都因此有瞭新的定義。我期望這本書不僅僅停留在技術層麵的分析，更能深入探討反艦導彈武器係統是如何影響海權、製海權乃至國傢戰略的。例如，書中是否會涉及反艦導彈在不對稱作戰中的作用？它們是如何讓一些相對弱小的海軍力量，也能對強大的海軍艦隊構成實質性威脅？又或者，在構建區域拒止/反介入（A2/AD）戰略中，反艦導彈扮演著怎樣的關鍵角色？我設想，書中可能會通過一些戰略理論的梳理，以及不同國傢海軍發展方嚮的對比，來論證反艦導彈武器係統在現代軍事力量構成中的地位和影響力。這種宏觀的視角，能幫助我更好地理解技術進步背後的戰略意義，從而對未來海戰的走嚮有更深刻的認識。