1.一种基于蒙特卡洛的弹道仿真方法,其特征是:包括以下步骤:步骤1:采用动力学和运动学方程,建立导弹六自由度的弹道仿真模型;步骤2:设置多种随机变量,根据多种随机变量,生成随机干扰序列;步骤3:根据生成的随机干扰序列,加载到导弹六自由度的弹道仿真模型中,模拟随机变量对导弹打靶弹道的影响;步骤4:通过多次迭代仿真来模拟随机干扰对导弹打靶精度的影响;导弹的指向偏差、释放偏差、指向偏差相位和释放偏差相位影响导弹的初始姿态角,通过更改导弹初始的俯仰角和偏航角,进行两次角度变换实现,设定θ 1 为指向相位,φ 1 为指向偏差,θ 2 为释放相位,φ 2 为释放偏差,绕X轴旋转的坐标变换矩阵为R x (α),绕Y轴旋转的坐标变换矩阵为R y (β),通过下式表示R x (α)和R y (β):P 2 =[R y (φ 2 )R x (θ 2 )R y (φ 1 )R x (θ 1 )]P 1其中,P 2 为在经坐标变换后新坐标系中的矢量,P 1 为P 2 在原坐标系中的矢量表示;对每一组指向相位、指向偏差、释放相位、释放偏差求出相应的P 1 向量值,得到导弹初始俯仰角和初始偏航角,通过下式表示导弹初始俯仰角θ 0 和初始偏航角ψ 0 :θ 0 =-arcsin(P 1 (3)/1)将初始俯仰角和初始偏航角带入到导弹六自由度的弹道仿真模型,模拟出指向相位、指向偏差、释放相位和释放偏差对导弹打靶弹道的影响。
2.根据权利要求1所述的一种基于蒙特卡洛的弹道仿真方法,其特征是:所述步骤2具体为:所述多种随机变量包括导弹的质心偏移、初始速度、初始速度攻角、初始攻角相位、导弹的指向偏差、释放偏差、指向偏差相位、释放偏差相位、质心纵向偏移、质心的偏心距、偏心距相位角、质心偏移相位角、推力偏角和推力偏角相位,根据多种随机变量,生成随机干扰序列。
3.根据权利要求2所述的一种基于蒙特卡洛的弹道仿真方法,其特征是:导弹的质心纵向偏移、质心偏心距、偏心距相位角、推力偏角和推力偏角相位相互耦合,通过修改推力作用力臂反映质心纵向偏移量的影响;给机体轴一个初始的滚转角速度p并给质心一个初始的切向速度v m ,其中滚转角速度p与导弹自旋速度箱相等,切向速度v m 等于自旋速度p乘以偏心距,方向与质心偏心距矢量垂直,偏心距相位角的影响通过更改导弹机体轴初始滚转角的大小来实现;根据推力偏角和推力偏角相位将推力矢量分解到形心坐标系中,通过坐标变换将推力矢量变换到机体坐标系中,经坐标变换后的推力矢量作为导弹动力学方程的输入项;设定质心纵向坐标为x m ,质心纵向偏移量为Δx m ,质心偏心距为I m ,偏心距相位为 推力大小为T,推力偏角为α T ,推力相位为 推力-质心相位差为 将推力矢量推过坐标变换转移到机体坐标系中,确定推力在机体坐标系中的三轴推力分量大小,通过下式表示所述三轴分量:T x =T*cos(α T )其中,T x 、T y 、T z 为推力T在机体轴x、y、z轴上的分量, 为推力偏角相位与质心偏心相位的差值;确定推力在机体轴系中的力矩分量大小,L T 、M T 、N T 分别为绕机体轴x、y、z轴的推力矩大小,通过下式表示L T 、M T 和N T :L T =-T y *I mM T =T z *(x m +Δx m )+T x *I mN T =-T y *(x m +Δx m )机体轴有一个与质心偏心相位大小方向相同的初始滚转角 质心偏移量和导弹初始滚转角速度p带来的质心初始切向速度v m =p*I m ,将得到的推力、推力矩、初始滚转角和质心初始切向速度带入到导弹六自由度的弹道仿真模型中,模拟出导弹的质心纵向偏移、质心偏心距、偏心距相位角、推力偏角和推力偏角相位对导弹打靶弹道的影响。
4.根据权利要求2所述的一种基于蒙特卡洛的弹道仿真方法,其特征是:导弹的初始速度和初始速度攻角的影响通过机体轴三个坐标轴的初始速度来体现,初始攻角相位影响导弹初始速度的方向,通过计算初始速度在机体轴y轴和z轴上分量的大小来实现;设定导弹初始速度为V 0 ,方向与导弹指向相反,且与形心轴相交,初始攻角为α 0 ,攻角相位为θ,确定初始速度V 0 在形心轴上的速度分量,通过表示初始速度V 0 在形心轴上的速度分量:v x' =-V 0 *cos(α 0 )v y' =V 0 *sin(α 0 )*sin(θ)v z' =-V 0 *sin(α 0 )*cos(θ)其中,v x' 、v y' 和v z' 为初始速度V 0 在形心轴x轴、y轴和z轴上的速度分量;当偏心距有初始相位 时,机体轴在仿真初始时刻绕x轴旋转 始终保持机体轴y轴与偏心距矢量垂直,确定初始速度V 0 在旋转后的机体轴上的速度分量,通过下式表示初始速度V 0 在旋转后的机体轴上的速度分量:v x =v x′其中,v x 、v y 和v z 为初始速度V 0 在旋转后的机体轴x轴、y轴和z轴上的速度分量;将v x 、v y 和v z 加入到导弹六自由度的弹道仿真模型初,模拟出导弹初始速度、初始攻角、初始攻角相位对导弹打靶弹道的影响。