究
第33卷第3期
2011年3月
舰船科学技术
SHIPSCIENCEANDTECHNOLOGY
V o1.33,No.3
Mar.,2011
声自导固定提前角导引法追踪效果研究
薛昌友，孙雪海，杜亮，管贺
(1.海军潜艇学院软件中心，山东青岛266071;2.海军潜艇学院研究生3队，山东青岛266071)
摘要：主要研究各种参数对固定提前角导引法追踪概率的影响.首先介绍了固定提前角导引法追踪弹道
数学模型，然后通过VC++6.0建立仿真环境，并采用Monte—Carlo法对多种态势下声自导的追踪概率进行仿真计
算.得出各种参数对追踪概率的影响规律，对使用固定提前角导引法过程中各种参数的确定具有一定的参考价值.
关键词：声自导；固定提前角；追踪概率
安徽农学通报中图分类号:TJ630.34文献标识码:A
文章编号:1672—7649(2011)03—0112—03DoI:10.3404/j.issn.1672—7649.2011.03.027 ResearchontrackeffectofacoustichomingtorpedowithFLAG
XUEChang—you,SUNXue.hai,DULiang,GUANHe
(1.SoftwareCenter,NavySubmarineAcademy,Qingdao266071,China;
2.PostgraduateBrigadeTeam3,NavySubmarineAcademy,Qingdao266071,China) Abstract:Thispapermainlystudiestheinfluenceofvariousparametersontrackprobabilityof
多少次我回回头看看走过的路fixedlead
angleguidance(FLAG).Firstly,itintroducesthetracktrajectorymathematicsmodelofFLA G.Thenthe
电话卡复制simulationenvironmentisestablishedthroughVC++6.0.anditadoptsMonte—Carlomethodtocalculatethetrack probabilityofacoustichomingtorpedoundermulti-situation.Theinfluencingrulestotrackp robabilityconcluded indifferentparametersshowcertainreferencedvaluetoconfirmvariousparametersincourse ofusingFLAG.
Keywords:acoustichomingtorpedo;fixedleadangle;trackprobability
0引言的影响.
段，按照预先设定的导引方法跟踪目标.常用的自导
导引方法有尾追法，固定提前角法，变提前角法，平行
接近法等.从工程实现的难易程度及末端攻击
效果等方面考虑，固定提前角法是一种比较理想的导
引方法.固定提前角导引法的优点是工程上易于实
现，且接近目标时的舷角不等于0，从而增大了
目标的有效尺寸.缺点是在目标的前半球开始导引
时要绕到目标的尾后，对的机动性要求较
高.影响追踪效果的因素很多，本文将通过
Monte—Carlo法对采用固定提前角导引法的追踪
导作用距离，接敌角以及固定提前角取值对追踪效果
1主要数学模型
1.1目标和运动模型
萍乡高专教务管理系统1.1.1目标运动模型
目标以一定的速度和航向作等速直线运动.
1)目标初始位置
t.时刻目标的初始位置为:
』m.=0,(1)
LYm0=0;
2)任一时刻目标的位置为:
』m=棚+J.m.d'sincm'(2)
【Ym:Ym.+
收稿日期:2010—08—01；修回日期:2010—12—01
作者简介：薛昌友(1969一)，男，高级工程师，主要研究方向为潜艇辅助指挥决策. 第3期薛昌友，等：声自导固定提前角导引法追踪效果研究?113?
1.1.2运动模型
与目标的初始距离r0为自导作用距离
.
1)t时刻的初始位置为:
fm=r.'c.s(cm+),(3)
【Y,o=r0?sin(C+0)
2)任一时刻的位置为:
一
f=m+J?dt?sinC,
J.(4)
第五次全国金融工作会议
【yl=y蚰+JdtcosC.tO
1.2追踪弹道模型
固定提前角导引法追踪弹道过程如图1所示.
在接近目标的过程中，速度矢量与瞄准线之
间的夹角叼始终保持不变.图中为自导作用
距离;0为接敌角;r为与目标之间的距离;q为
视线与目标航向线的夹角；为与目标的航向
角;r/为提前角.
图1固定提前角导引法追踪弹道
Fig.1TracktrajectoryofFLAG
由此，得到相对运动方程为:
=c.sg一s叩
:
÷(si"叼一sing)dfr…'m…'"
q=+叼
(5)
约束方程为
=
常数≠0.(6)
1.3命中目标条件
判断是否命中目标的主要依据是与目
标之间的距离r.若满足r≤30m则认为命中目标.其中
r=~/(一l,)+(X一X)..(7)
2仿真计算及结果分析
2.1计算条件
2.1.1
1)速度的可取值分别为3Okn,35kn,
40kn,45kn和50kn，自导扇面角±30.，最大旋回角速度6./s，探测方位均方差1.，自导作用距离的取值分别为800m和1500m，固定提前角的取值分别为10.,15.,20.,25..
2)速度的取值要求：若能满足≥1.5Vm,
则的初值取与1.5Vm相差最小的速度可取值，而后在速度可取值的范围内依次增加；若不能满足≥1.5，速度取最大值5Okn.
2.1.2水面舰艇
水面舰艇以航向90.并分别以20kn,25kn,
30kn和35kn航速作等速直线运动.
仿真时间步长0.2s，接敌角每间隔2.采集1组
数据，各角度仿真1000次，接敌角变化范围0.一180..
2.2结果分析
通过对不同目标速度，速度，自导作用距
离，接敌角以及固定提前角的条件下，采用固定提前角导引法的追踪概率进行仿真，分别得到图2～图4 所示概率曲线.仿真结果表明，当接敌角大于90.时,
所有计算条件下都能对目标进行稳定跟踪，为了便于显示，图2～图4中接敌角范围为0.一90..
曙匾圜圜
田四圜醒四
金属钝化剂
萎÷：田哩要囫
田圜田西
图2Vm=20kn，不同,R,，叩时的追踪概率曲线
Fig.2Thecurveoftrackprobabilityindifferent,R,0 andwhenamounts20kn
1)目标速度和接敌角对追踪概率的影响
取=50kn,R=1500m,,7=25.，比较目标
l14?舰船科学技术第33卷
接敌角
前角一20前角一25.提前角
图3V=25kn，不同,R,0，叼时的追踪概率曲线
Fig.3Thecurveoftrackprobabilityindifferent,R,0 andwhenVmamounts25kn
接敢角接敢角
——
l0.提前角——15.提前角——20.提前角——25.提前角
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