組合動(dòng)力天基對(duì)地打擊飛行器軌跡設(shè)計(jì)與覆蓋范圍分析.pdf

1、隨著美國(guó)提出并實(shí)施部署“陸?？仗臁彼奈灰惑w的全球打擊計(jì)劃，天基對(duì)地打擊武器已經(jīng)成為現(xiàn)階段各國(guó)研究發(fā)展的熱點(diǎn)。它可以用助推火箭加自身動(dòng)力升空至目標(biāo)軌道，在軌部署待命，當(dāng)需要快速打擊時(shí)，離軌進(jìn)入大氣層，實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)的快速精準(zhǔn)打擊?？梢娫擃愶w行器需要同時(shí)具備航天技術(shù)和航空技術(shù)，這對(duì)動(dòng)力系統(tǒng)提出了更高的要求，應(yīng)用最為廣泛的化學(xué)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)無法利用大氣層內(nèi)的氧氣，需要自身攜帶氧化劑，這使飛行器無法提高有效載荷比，同時(shí)其比沖已經(jīng)接近理論極限；沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)

2、機(jī)動(dòng)性差且工作區(qū)域僅限于大氣層內(nèi)。根據(jù)天基對(duì)地打擊飛行器工作空域的特點(diǎn)并結(jié)合不同推進(jìn)方式的特點(diǎn)，世界范圍內(nèi)將目光投向了組合循環(huán)動(dòng)力技術(shù)。組合循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)主要有以下三種：渦輪基組合循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)（Turbine Based Combined Cycle，TBCC）、空氣渦輪沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)（Air Turbine Ramjet，ATR）與火箭基組合循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)（Rocket Based Combined Cycle，RBCC）。
　　本文針對(duì)天基

3、對(duì)地打擊飛行器的軌跡特點(diǎn)進(jìn)行了研究。發(fā)射段采用RBCC發(fā)動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力，在發(fā)射坐標(biāo)系下建立了發(fā)射段動(dòng)力學(xué)模型，研究了RBCC發(fā)動(dòng)機(jī)軌跡設(shè)計(jì)方法；在地心慣性坐標(biāo)系下建立了在軌段動(dòng)力學(xué)模型，研究了飛行器入軌方案，得到入軌點(diǎn)速度增量的計(jì)算方法；返回段分為過渡段與再入段，本文在飛行器位置坐標(biāo)系中建立了飛行器返回段動(dòng)力學(xué)模型，研究了飛行器在制動(dòng)點(diǎn)制動(dòng)速度對(duì)返回軌跡的影響，尤其是對(duì)再入點(diǎn)的影響，同時(shí)對(duì)過渡段與再入段軌跡設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了研究；針對(duì)飛行器再