基于导弹发射问题的数学模型20231208082922.doc

我们完全明白,在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式〔包括、电子邮件、网上咨询等〕与队外的任何人〔包括指导教师〕研究、讨论与赛题有关的问题。

我们知道,抄袭别人的成果是违反竞赛规那么的,如果引用别人的成果或其他公开的资料〔包括网上查到的资料〕,必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中明确列出。

我们郑重承诺,严格遵守竞赛规那么,以保证竞赛的公正、公平性。如有违反竞赛规那么的行为,我们将受到严肃处理。

我们参赛选择的题号是〔从A/B中选择一项填写〕:

我们的队号为:

参赛队员:1.

2.

3.

指导教师或指导教师组负责人:数模组

日期:2023年8月11日

评阅编号〔由评阅老师评阅前进行编号〕:

编号专用页

评阅编号:

评阅记录:

基于导弹发射问题的数学模型

摘要

本文主要讨论了导弹发射问题,同时通过建立合理的数学模型确定导弹能够成功击毁敌机的条件。运用多种模型及计算机软件模拟击毁敌机的过程。

针对问题一:我们用微分方程的知识建立了二维平面上的导弹追逐模型。利用在任何时刻导弹的飞行方向指向敌机的位置得出微分方程和初值条件,并经过严格的数学公式推导和合理的假设,求解出导弹追踪敌机的轨迹方程。通过模型的求解,我们得出这样的结论:发射该种导弹击毁敌机的条件是:,即.

针对问题二:由于导弹是来自地面所以用微分方程的知识建立了三维空间上的导弹追逐模型,并把该三维空间上的导弹追逐问题转化为二维平面上的导弹追逐问题,运用问题1的解决方法求解得出II型地对空导弹追踪敌机的轨迹方程

针对问题三:我们建立了比例制导模型和RBF-BP神经网络模型两个模型,其中比例制导模型运用matlab软件编程模拟导弹击毁敌机的整个过程,运行程序后输入N,M,高度H,敌机速度v等各个参数,程序会输出导弹能击毁敌机的最小速度,并且将这个过程表现在三维图像中。RBF-BP神经网络模型运用matlab软件建立RBF神经网络,通过多个曲线上的点,以及输入导弹速度V与N逼近出整条曲线,从而确定最短的M。然后利用多个〔M,N〕与V的组合数据建立BP神经网络,神经网络通过自组学习得到〔M,N〕与V的关系。接着利用几个检验数据进行精确度分析,得到分别,,,,,的单位速度误差。最后只要输入相应的M,N就能得到最小的击毁敌机的速度。

最后我们对上述模型分别进行分析评价,提出了一些可能的改良方向。

关键字:matlab导弹发射微分方程模拟神经网络比例制导

一、问题重述

1、某边防导弹基地的雷达发现位于其正东N公里处有一家来犯敌机正欲逃往正北方向M公里处的平安区。该基地的I型空对空追踪导弹和II型地对空追踪导弹均可针对目标随时自动调节追踪方向,截击敌机。但敌机一旦进入平安区后,由于电子干扰作用,I型、II型导弹均将失去追踪目标,无法将敌机击毁。假定雷达发现敌机时,该机正位于我防空指挥部正东N公里高空处,并欲在同一高度上向位于其正北方向M公里处的平安区逃窜。而在此时,基地即下令巡航飞机发射I型追踪导弹击毁敌机。在适当的假设下,确定导弹追踪敌机的轨迹及发射I型空对空导弹击毁敌机的条件。

2、如此时在基地即发射II型地对空追踪导弹去击毁敌机,假定敌机始终距地面高度为h公里向正北方向飞行,其他假定同情况1中所述,在试确定导弹追踪敌机的轨迹,并在适当的假定下,及发射该种导弹击毁敌机的条件;

3、假设导弹的速度可在发射前根据需要设定,导弹基地的位置和敌机的速度看做设定的常数,对于不同的N、M取值,编写计算机程序,利用计算得到的数据说明怎样的发射速度可确保击毁敌机。

二、模型的假设

假设1:导弹与敌机的速率恒定。

假设2:导弹飞行的轨迹切线方向始终指向敌机。

假设3:导弹飞行的轨迹和敌机飞行的高度始终在同一平面内。

假设4:相对几百千米的路程导弹与敌机的长度可以忽略,均可看成物理质点。

假设5:导弹在飞行过程中速度只存在方向上的变化,大小并没发生变化。

假设6:导弹中安装有计算装置,导弹可以向目标发射电磁波,再通过计算装置实时计算导弹的位置。

假设7:敌机始终在离地h处飞行,不存在竖直方向上的波动。

THE END
1.俄罗斯导弹合集防空导弹导弹发射车热武器库模型军用装备武器导弹发射装甲车 军用武器3d模型资源 18款 高超音速导弹AMG导弹AMG Missile 空军武器库 4款 军用装备武器雷达战车导弹 军用武器3d模型资源 18款 AIM-7空空导弹美国一型中程雷达半主动制导空空导弹AIM 7 Sparrow 空军武器库 4款 C4D俄罗斯航空武器导弹模型 lowpoly russian-aviation-weapons ...https://www.aigei.com/item/e_luo_si_dao_ta.html
2.导弹仿真靶军事演习靶标爱国者导弹模型靶标厂家视频针对各类反坦克导弹、坦克炮、炮射导弹、制导兵器等性能试验要求和作战试验要求以及部队实战化训练需求,工厂制作一系列能够实现军事演习用的金属铁艺仿真模型靶标,旨在为相关设备建设和试验开展提供思路。有飞机仿真靶、坦克仿真靶、指挥车仿真靶等,1:1静态模型,全新价格,质量,100米外相似度达90%以上。免费设计提供图片...https://fuwu.11467.com/info/13760844.htm
3.预警机利用红外诱饵弹抗点源型红外制导导弹模型的英文翻译海词词典,最权威的学习词典,专业出版预警机利用红外诱饵弹抗点源型红外制导导弹模型的英文,预警机利用红外诱饵弹抗点源型红外制导导弹模型翻译,预警机利用红外诱饵弹抗点源型红外制导导弹模型英语怎么说等详细讲解。海词词典:学习变容易,记忆很深刻。http://m.dict.cn/%E9%A2%84%E8%AD%A6%E6%9C%BA%E5%88%A9%E7%94%A8%E7%BA%A2%E5%A4%96%E8%AF%B1%E9%A5%B5%E5%BC%B9%E6%8A%97%E7%82%B9%E6%BA%90%E5%9E%8B%E7%BA%A2%E5%A4%96%E5%88%B6%E5%AF%BC%E5%AF%BC%E5%BC%B9%E6%A8%A1%E5%9E%8B
4.导弹制导控制系统的半实物仿真指采用部分制导系统的实物和部分...导弹制导控制系统的半实物仿真指采用部分制导系统的实物和部分数学模型的仿真,是计算机、数学模型、系统实际部件(或设备)与环境物理效应装置相结合的仿真。 参考答案:对 点击查看答案进入小程序搜题 你可能喜欢 采用轻型井点降水时,当基坑宽度小于( ),且降水深度不超过5m时,可用单排线状井点。 A.6m B.7m C.8m...https://m.ppkao.com/wangke/daan/9846a4239cfc4e55b442d6850bdc3e9c
5.导弹模型图图纸下载军工模型图纸导弹模型图,是一种携带战斗部,依靠自身动力装置推进,由制导系统导引控制飞行航迹,导向目标并摧毁目标的飞行器。 [1] 导弹通常由战斗部、控制系统、发动机装置和弹体等组成。作者:Gulshan Kumarhttps://www.mfcad.com/tuzhi/20017/1338619.html
6.弹道导弹机动突防的拦截模型研究弹道导弹机动突防与拦截策略一直是一个研究热点[1-6]。近年来,弹道导弹与拦截器在中段机动突防被广泛研究[7-16]。谢如恒等通过分析突防弹弹头和动能拦截器的物理性能参数,建立突防弹弹头和拦截器在大气层外的动力学模型[7]。樊博璇等研究弹道导弹中段机动突防的制导问...https://www.zhkzyfz.cn/CN/10.3969/j.issn.1673-3819.2023.04.011
1.东风15B导弹DF15B导弹模型其他器械模型库模型说明 评论(0) 分享 0 鼓励一下,点个赞呗 东风-15B导弹 DF-15B导弹 传统次世代贴图 官方提示: 1、版权说明:在本站下载的素材,著作权归原作者所有。当作品未设置商业授权出售模式时,如需获得商业授权,请在购买前联系客服。未经书面授权或签订书面合同,不得以任何形式发行、发布、传播、复制、出租、转售、汇编...https://www.cgmodel.com/model/790068.html
2.军用导弹3d模型军用导弹模型图片素材免费下载3D溜溜网3d模型库,汇集多类型军用导弹模型图片素材,帮设计师根据不同场景,寻找免费下载的三维立体,3dmax和C4D模型素材,找军用导弹3d模型图片素材就来3D溜溜网。https://www.3d66.com/relation/relation_2024740_4.html
3.俄罗斯下一代战略轰炸机PAKDA据报道,PAK-DA是根据“飞翼”式布局制造的亚音速隐身导弹轰炸机。与现有的远程航空模型相比,该设计可获得一些性能提升。例如,最大飞行时间应超过30小时,航程(不加油)将达到1.5万公里。 根据各种估计,就设计而言,PAK-DA与现有的远程轰炸机根本不同,它使用了现代和下一代的材料和制造技术。 https://maimai.cn/article/detail?fid=1621849070&efid=N-S2OYNT255MHW6zSs2PqQ
4.东风2短程弹道导弹模型军事模型军事礼品制导:惯性陀螺电解积分仪。 精度(CEP):1500米~3000米。 东风-31洲际弹道导弹 东风31导弹模型 比例:1比8 尺寸:120cmX36cm 东风-31(DF-31,北约代号CSS-10)是中国的一种三段固体推进剂洲际弹道导弹。也是中国首种远程固体弹道导弹,作为中国第二代战略武器,应用了许多新技术。与其前辈东风5洲际弹道导弹相比,东风...https://www.81jsmx.com/showdetail/283.html
5.BTT导弹制导律研究综述3 国内外研究现状评述 制导律有经典制导律和现代制导律之分.建 立在早期经典理论基础之上的制导律通常称为经 典制导律,其中比例导引及其改进形式在实际中 获得了 广泛的应用[21]. 建立在现代控制理论和 对策论基 础之上的制导律通常称之为现代制导律.对于 BTT导弹来说,其制导模型实质上是一 个典型的时变不...http://journal.nudt.edu.cn/gfkjdxxb/ch/reader/create_pdf.aspx?file_no=201102023&year_id=2011&quarter_id=2
6.TCCT通讯Newsletter2017No.01基于Nussbaum增益滑模自适应控制的导弹制导控制一体化设计 控制与决策, 2017 Vol. 32 (01): 93-99 Abstract | PDF 刘可 巩敦卫 手势分割问题的多目标优化模型及其进化求解方法 控制与决策, 2017 Vol. 32 (01): 100-104 Abstract | PDF 张超 李德玉 翟岩慧 双论域上的犹豫模糊语言多粒度粗糙集及其应用 控...https://tcct.amss.ac.cn/newsletter/2017/201701/journal.html
7.基于Xsim平台的防空导弹武器系统仿真平台设计(4) 跟踪制导模型,接收指挥控制模型发送的 命令,对空袭环境仿真输入的信息,根据跟踪制导 传感器的类型,技术参数进行仿真计算,给出目标 跟踪结果及目标制导信息,包括雷达跟踪模型,红 外跟踪模型,光电跟踪模型,半主动制导模型,指 令制导模型等子模型. (5) 发射控制模型,接收指挥控制模型发送的 命令,对导弹的加电及...https://www.china-simulation.com/CN/article/downloadArticleFile.do?attachType=PDF&id=982