基于气动参数辨识的弹道风速估计算法设计

张衍儒 肖练刚 张继生 田 丰 陈 昌

北京航天自动控制研究所，北京 100854

基于气动参数辨识的弹道风速估计算法设计

张衍儒 肖练刚 张继生 田 丰 陈 昌

北京航天自动控制研究所，北京 100854

首先介绍低空风分布，确定风速估算范围。然后，以射程预测为主要研究目标，通过弹上传感器信息分析飞行过程中的实时气动阻力，对比在无风条件下的气动阻力理论值，采用气动参数辨识算法实时估算纵向风的近似风速，从而提高射程预测的精度。估算过程中，采用最小二乘算法计算不同风速下的气动阻力系数常值项，利用迭代算法求取气动阻力系数常值项为理论值时所对应的设定纵向风，即实际纵向风的近似值。最后通过仿真试验给出了估算算法的分析结果，该算法可以实时估算风速用于射程预测，并具有运算速度快，计算负荷小等优点，适合于工程实际应用。

制导弹药;气动参数辨识;最小二乘算法;风速估计

目前，部分制导弹药采用预测落点的方式进行制导控制，如美国XM1156式制导炮弹［1］、RCGM式制导迫击炮弹［2］等。预测落点过程中，需要分析弹道风速，如美国XM1156式制导炮弹利用发射前半小时的气象分析数据，进行落点预测。90年代，Mark F.Costello对有风条件下，鸭舵式制导迫击炮弹道仿真模型进行了详细的研究［3］，从而在风速已知的条件下提高了预测落点的精度。2008年，赵庆岚［4］对有风条件下末制导炮弹弹道模型进行了研究，同样提高了预测落点的精度。但是，上述方法需要在射前进行风速测定，并且重新生成射表，用于射前数据装订。……