Mục đích chính của đề tài luận án là ứng dụng lý thuyết điều khiển hiện đại và lý thuyết điều khiển tên lửa để tổng hợp thuật toán, tổng hợp cấu trúc bổ sung cho hệ lập lệnh đài ĐKTL. Thuật toán và cấu trúc bổ sung là hoàn toàn mới và tối ưu, có tác dụng nâng cao khả năng chiến thuật của tổ hợp là mở rộng VTD mà không cần can thiệp vào đạn TLPK có điều khiển.
1 LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tơi. Những nội dung, số liệu và kết quả đã trình bày trong luận án là hồn tồn trung thực và chưa có tác giả nào cơng bố trong bất cứ một cơng trình nào khác TÁC GIẢ LUẬN ÁN Nguyễn Thanh Tùng LỜI CẢM ƠN Tác giả xin bày tỏ lịng biết ơn chân thành đến tập thể cán bộ hướng dẫn, các thầy giáo: GS TSKH Nguyễn Cơng Định PGSTS Vũ Hỏa Tiễn đã giúp đỡ và khuyến khích tơi trong suốt thời gian thực hiện luận án Tác giả cũng xin chân thành cảm ơn các nhà khoa học, tập thể cán bộ Bộ mơn Tên Lửa / Khoa Kỹ thuật điều khiển đã quan tâm đóng góp ý kiến giúp tơi hồn thiện nội dung nghiên cứu Cuối cùng, tác giả xin cảm ơn gia đình, bạn bè và đồng nghiệp đã ln động viên, khuyến khích giúp tơi có thêm nghị lực để hồn thành nội dung luận án MỤC LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ VIẾT TẮT 1. Chữ viết tắt 2D 2DGOC CGCN CV CV 2D CV – 2DGOC ĐĐK ĐĐK MT ĐKTƯ ĐKTX GTPT HTĐK HTĐKTL КДУ KHCN KHKT MT MTT NNVT PCĐ PPD ПС PSO PTTCĐK QĐĐ TCTL THTLPK TL TL MT TLPK T/T VĐK VTD 2. Ký hiệu : Phương pháp 2 điểm từ xa : Phương pháp 2 điểm có tính tới góc tiếp cận : Chuyển giao cơng nghệ : Phương pháp cầu vồng : Cầu vồng – 2 điểm : Cầu vồng – 2 điểm góc : Đài điều khiển : Đài điều khiển – Mục tiêu : Điều khiển tối ưu : Điều khiển từ xa : Gia tốc pháp tuyến : Hệ thống điều khiển : Hệ thống điều khiển tên lửa : Phương pháp vi phân động hình học : Khoa học cơng nghệ : Khoa học kỹ thuật : Mục tiêu : Phương pháp 3 điểm cải tiến : Ngịi nổ vơ tuyến : Phần chiến đấu : Phương pháp dẫn : Phương pháp bắn đón nửa góc : Tối ưu quần thể : Phương tiện tiến cơng đường khơng : Quỹ đạo động : Phương pháp tiếp cận tỉ lệ : Tổ hợp tên lửa phịng khơng : Tên lửa : Tên lửa – Mục tiêu : Tên lửa phịng khơng : Phương pháp 3 điểm : Vịng điều khiển : Vùng tiêu diệt Kí hiệu rtl Vtl Wtl εtl εk θtl βtl Đơn vị [m] [m/s] [m/s2] [rad] [rad] [rad] [rad] [Kg/s] Ps [Kg/m2] [N.s/Kg] x C Ý nghĩa Cự ly từ đài điều khiển đến trọng tâm tên lửa Vận tốc tên lửa Gia tốc pháp tuyến của tên lửa Góc tà tên lửa Góc ngắm động của tên lửa Góc nghiêng quỹ đạo của tên lửa Góc phương vị tên lửa Tốc độ thay đổi nhiên liệu tương đối Khối lượng tương đối của tên lửa Tải trọng riêng trên cánh Hệ số dự trữ ổn định Xung lực riêng Hệ số lực cản chính diện [1/57.3rad] α β g Mật độ khơng khí [rad] Góc tấn cơng [rad] Góc trượt [m/s2] Gia tốc trọng trường ph Quá tải phát huy yc Quá tải yêu cầu η η rmt Vmt εmt θmt mt W mt P tc V t * Đạo hàm của hệ số lực nâng [Kg/m ] [m] [m/s] [rad] [rad] [m/s2] Cự ly từ đài điều khiển đến mục tiêu Vận tốc mục tiêu Góc tà mục tiêu Góc nghiêng quỹ đạo của mục tiêu Gia tốc pháp tuyến mục tiêu [m] Tham số đường bay của mục tiêu [m] Khoảng cách tương đối tên lửa – mục tiêu [m/s] Vận tốc tương đối tên lửa – mục tiêu [rad] Góc đường ngắm tên lửa – mục tiêu [rad/s] Tốc độ xoay đường ngắm [s] Thời điểm chuyển của PPD kết hợp DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ BẢNG BIỂU 1. Danh mục các hình vẽ 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 1.10 1.11 1.12 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.9 2.10 2.11 2.12 2.13 2.14 2.15 2.16 2.17 2.18 2.19 2.20 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 3.8 Cấu trúc của một hệ ĐKTX theo lệnh vơ tuyến Động hình học phương pháp dẫn từ xa Cấu trúc động học VĐK kín từ xa cho mặt phẳng thẳng đứng Đặc trưng hạn chế sai lệch thẳng F(h) Quỹ đạo TL, MT và đồ thị GTPT của các PPD “T/T”, “ПС” trong mặt phẳng đứng khi Vmt1 = 200m/s Đồ thị tọa độ góc TL, MT trong mặt phẳng đứng và đồ thị vận tốc TL theo thời gian khi Vmt1 = 200m/s Quỹ đạo TL, MT và đồ thị GTPT của các PPD “T/T”, “ПС” trong mặt phẳng đứng khi Vmt2 = 350m/s Đồ thị tọa độ góc TL, MT trong mặt phẳng đứng và đồ thị vận tốc TL theo thời gian khi Vmt2 = 350m/s Quỹ đạo TL, MT và đồ thị GTPT của các PPD “T/T”, “ПС” trong mặt phẳng đứng khi mục tiêu cơ động một phía (nmt3 = 5g) Đồ thị tọa độ góc TL, MT trong mặt phẳng đứng và đồ thị vận tốc TL theo thời gian khi mục tiêu cơ động một phía (nmt3 = 5g) Quỹ đạo TL, MT và đồ thị GTPT của các PPD “T/T”, “ПС” trong mặt phẳng đứng khi mục tiêu cơ động kiểu “Con rắn” (nmt4 = 5g) Đồ thị tọa độ góc TL, MT trong mặt phẳng đứng và đồ thị vận tốc TL theo thời gian khi mục tiêu cơ động kiểu “Con rắn” (nmt4 = 5g) Quỹ đạo động dẫn tên lửa theo phương pháp “Cầu vồng” Đồ thị quỹ đạo của tên lửa và mục tiêu trong mặt phẳng thẳng đứng Đồ thị GTPT (q tải) của tên lửa trong mặt phẳng thẳng đứng Đồ thị thay đổi góc tà tên lửa và mục tiêu Đồ thị hàm vận tốc tên lửa, mục tiêu theo thời gian Động hình học TL – MT trong mặt phẳng đứng Sơ đồ khối q trình dẫn tên lửa Quỹ đạo TL – MT trong mặt phẳng đứng Đồ thị quỹ đạo TL – MT trong mặt phẳng đứng Đồ thị GTPT TL – MT trong mặt phẳng đứng Đồ thị tọa độ góc TL – MT trong mặt phẳng đứng Đồ thị vận tốc TL – MT theo thời gian Đồ thị quỹ đạo TL – MT trong mặt phẳng đứng Đồ thị GTPT TL – MT trong mặt phẳng đứng Đồ thị tọa độ góc TL – MT trong mặt phẳng đứng Đồ thị vận tốc TL – MT theo thời gian Đồ thị quỹ đạo TL – MT trong mặt phẳng đứng Đồ thị GTPT TL – MT trong mặt phẳng đứng Đồ thị tọa độ góc TL – MT trong mặt phẳng đứng Đồ thị vận tốc TL – MT theo thời gian Q trình cập nhật vị trí của mỗi cá thể trong quần thể Lưu đồ thuật tốn PSO Đặc tính hội tụ của thuật tốn PSO Thuật tốn PSO kết nối với PPD kết hợp Đồ thị quỹ đạo TL – MT trong mặt phẳng đứng của PPD “CV2D” với điểm chuyển khơng tối ưu Đồ thị quỹ đạo TL – MT trong mặt phẳng đứng của PPD “CV2DGOC” với điểm chuyển khơng tối ưu Đồ thị quỹ đạo TL – MT trong mặt phẳng đứng khi mục tiêu cơ động một phía Đồ thị gia tốc pháp tuyến TL – MT theo thời gian 14 18 24 25 27 28 28 29 29 30 31 31 39 42 43 43 43 48 49 55 59 59 59 60 60 61 61 61 62 62 63 63 68 72 74 77 85 85 88 88 88 89 89 89 94 95 98 99 100 101 106 109 109 4.10 Đồ thị vận tốc TL – MT theo thời gian Đồ thị quỹ đạo TL – MT trong mặt phẳng đứng khi mục tiêu cơ động dạng “Con rắn” Đồ thị gia tốc pháp tuyến TL – MT theo thời gian Đồ thị vận tốc TL – MT theo thời gian Sơ đồ khối hệ thống ĐKTX theo các PPD khác nhau Hình dạng VTD của tổ hợp TLPK trong mặt phẳng: a)ε; b)β Những yếu tố ảnh hưởng tới giới hạn dưới VTD Đặc tính thay đổi của q tải phát huy theo quỹ đạo dẫn Đồ thị vận tốc tên lửa theo thời gian Các lực tác động lên tên lửa khi bay Lưu đồ thuật tốn xác định VTD Quỹ đạo tên lửa theo PPD “ПС” tới giới hạn xa của VTD trong mặt phẳng đứng Quỹ đạo tên lửa theo PPD “CV2DGOC” tới giới hạn xa của VTD trong mặt phẳng đứng Hình chiếu VTD trong mặt phẳng đứng theo PPD “ПС” và “CV2DGOC” 4.11 Hình chiếu VTD trong mặt phẳng ngang theo PPD “ПС” và “CV2DGOC” 110 3.9 3.10 3.11 3.12 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 4.8 4.9 110 2. Danh mục các bảng biểu 1.1 1.2 2.1 2.2 2.3 2.4 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 3.8 3.9 3.10 Bảng tham số của tên lửa và các khâu trong VĐK kín Bảng các tham số đặc trưng của TL tại điểm gặp theo các PPD Bảng các phương án mục tiêu dùng cho khảo sát Bảng tham số của hệ thống và tên lửa tại điểm gặp Bảng các phương án mục tiêu dùng cho khảo sát Bảng tham số tên lửa và VĐK kín tại điểm gặp theo PPD kết hợp Bảng các phương án mục tiêu dùng cho khảo sát Bảng thời điểm chuyển tối ưu với mục tiêu PA1 Bảng thời điểm chuyển tối ưu với mục tiêu PA2 Bảng thời điểm chuyển tối ưu với mục tiêu PA3 Bảng thời điểm chuyển tối ưu với mục tiêu PA4 Bảng thời điểm chuyển của 2 PPD kết hợp Bảng tham số tên lửa tại điểm gặp theo PPD “CV2D” Bảng tham số tên lửa tại điểm gặp theo PPD “CV2DGOC” Bảng tham số tại điểm gặp Bảng tham số tên lửa tại điểm gặp khi tcđ = var., Δt = var 26 32 42 44 58 63 79 79 80 81 82 83 84 84 90 91 MỞ ĐẦU I. Đặt vấn đề nghiên cứu Trong những năm đầu thế kỷ 21 ta chứng kiến sự phát triển mạnh mẽ của KHCN thế giới, cùng với nó là những phát triển vượt bậc về khả năng chiến – kỹ thuật loại phương tiện tiến công đường không (PTTCĐK) với nhiều chủng loại và tính năng vượt bậc. Đối phó với các PTTCĐK hiện đại, những tiến bộ mới nhất của KHCN cũng đã được ứng dụng sâu rộng để phát triển các loại tổ hợp tên lửa phịng khơng (TLPK) thế hệ mới với nhiều tính năng ưu việt như các tổ hợp PAC2, THAAD của Mỹ, Spyder của Israel, C300, C400 và C500 của Nga Trong hàng loạt cuộc chiến tranh gần đây do Mỹ và đồng minh tiến hành như: Afganistan năm 1986; Kơsơvơ năm 1999; Irắc năm 2003; Syria năm 2014 đã sử dụng chiến thuật tấn cơng phủ đầu bằng các loại vũ khí tiến cơng đường khơng hiện đại như tên lửa Tomahawk, máy bay ném bom chiến lược tàng hình F117A, máy bay chiến đấu F14, F15, F16 Trong cuộc chiến tranh Lybia, liên qn AnhPhápMỹ sử dụng các loại máy bay hiện đại như máy bay ném bom tàng hình B2Spirit, máy bay chiến đấu F15, F16 (Mỹ), máy bay TornadoG4, Typhoon được trang bị các tên lửa hành trình Storm Shadow (Anh), cịn Pháp sử dụng máy bay chiến đấu thế hệ mới Dassault Rafale, Mirage2000 … Một số tính năng chung của các loại vũ khí này là : Có diện tích phản xạ hiệu dụng nhỏ dưới 1m2 (F22, F35, B2,…) Có độ cao hoạt động thay đổi lớn từ 0.1km đến 20km Có khả năng cơ động cao, khả năng chịu q tải lớn tới 10g. Dải vận tốc thay đổi từ 100m/s đến 1000m/s Các chiến thuật sử dụng PTTCĐK thường được sử dụng trong các cuộc chiến tranh hiện nay là: Tiến công từ nhiều hướng với số lượng và cường độ lớn, đa dạng chủng loại vũ khí. Trong đó máy bay cường kích ném bom và tên lửa hành trình đóng vai trị chủ yếu Tấn cơng mục tiêu từ cự ly xa, trên nhiều độ cao khác nhau Trong điều kiện đó, các hệ thống tên lửa phịng khơng (TLPK) cũ có trong trang bị của quân đội ta như tổ hợp C75M, C125M sẽ không phát huy được hiệu quả do một số hạn chế. Để nâng cao hiệu quả chiến đấu đối với những hệ thống điều khiển tên lửa (ĐKTL) thế hệ cũ có thể cải tiến theo những hướng sau: 1. Tăng khối lượng phần chiến đấu của đạn tên lửa phịng khơng (TLPK) có điều khiển để tăng xác xuất tiêu diệt mục tiêu 2. Nâng cao khả năng cơ động của tên lửa bằng cách bổ sung cho tên lửa phương pháp tạo lực và mơmen điều khiển mới như phương pháp điều khiển gazđộng [7]. Theo đó, khả năng tác động nhanh và q tải pháp tuyến tăng đáng kể 3. Tăng khả năng xử lý thơng tin điều khiển, tăng số lượng các kênh quan sát điều khiển, tăng khả năng phát hiện, khả năng chống nhiễu, độ chính xác dẫn tên lửa, khả năng chiến đấu liên tục của tổ hợp… 4. Tối ưu hóa quỹ đạo bay của tên lửa để tận dụng động năng bay thụ động, mở rộng vùng tiêu diệt (VTD) cho các tổ hợp TLPK bằng cách lựa chọn và xây dựng những phương pháp dẫn (PPD) mới [4,5]. Đối với hai hướng cải tiến đầu tiên, để tăng hiệu quả chiến đấu cho tổ hợp TLPK ta cần can thiệp vào đạn tên lửa và những vấn đề này nội dung nghiên cứu của luận án sẽ khơng đề cập 10 Việc tăng số lượng các kênh quan sát điều khiển, tăng khả năng phát hiện mục tiêu có diện tích phản xạ hiệu dụng nhỏ ở cự ly xa và tăng khả năng chống nhiễu bằng cách sử dụng Anten mạng pha và phương pháp xử lý tín hiệu số đã được nhiều tác giả, các cơng trình nghiên cứu trong và ngồi nước đề cập đến, được cơng bố trong nhiều tài liệu Hướng thứ 4 cịn lại là hướng đề tài luận án lựa chọn bởi nhiều lý do, trong đó lý do chính là hướng cải tiến này hồn tồn khơng u cầu phải can thiệp vào đạn, mức độ can thiệp vào đài điều khiển tên lửa (ĐKTL) là tối thiểu. Do đó hướng này khả thi hơn cả trong điều kiện nước ta II. Phân tích và luận chứng về vấn đề nghiên cứu 1. Tổng quan về tình hình nghiên cứu trên thế giới: Nếu xem xét theo trình tự những PPD do nước ngồi nghiên cứu đã có ứng dụng, hay những PPD có khả năng ứng dụng và đang trong giai đoạn tìm kiếm ứng dụng thì có thể nhìn thấy bức tranh sau: Những PPD đã có ứng dụng trong các tổ hợp TLPK như: phương pháp ba điểm “T/T”; bắn đón nửa góc “ПС”; “K”; “Quỹ đạo chuẩn”; , mỗi PPD có một số ưu điểm khác nhau, được tối ưu theo những chỉ tiêu nhất định như: khả năng chống nhiễu tạp tích cực (“T/T”); khả năng tiêu diệt mục tiêu cơ động (“ПС”); khả năng tiêu diệt mục tiêu bay thấp, mục tiêu mặt đất, mặt nước (“K”); khả năng duy trì động năng (“Quỹ đạo chuẩn”); khả năng tăng độ chính xác; Cũng dễ nhận thấy rằng, hầu hết các PPD đã có ứng dụng trong thực tế, khơng có một phương pháp nào đồng thời có thể đáp ứng tất cả các chỉ tiêu hay tối ưu được tất cả các tiêu chuẩn, đảm bảo hiệu quả cao đối với mọi đối tượng mục tiêu [58, 61, 63, 76, 78, ] Trong những nghiên cứu về PPD từ xa trên thế giới từ trước tới nay, 125 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận chung Trước khi đưa ra kết luận chung cho cơng trình, tác giả của luận án muốn nhấn mạnh về mục đích, ý nghĩa của đề tài đã lựa chọn, đó là: Mục đích ứng dụng lý thuyết điều khiển hiện đại và lý thuyết điều khiển tên lửa để tổng hợp một thuật tốn dẫn mới, bổ sung cho hệ lập lệnh đài ĐKTL từ xa. Thuật tốn và cấu trúc bổ sung mang những yếu tố mới, tối ưu có tác dụng nâng cao khả năng chiến thuật của tổ hợp TLPK là sự mở rộng VTD mà khơng cần can thiệp vào đạn TLPK có điều khiển Ý nghĩa thực tế của luận án thể hiện ở khả năng ứng dụng thuật tốn dẫn mới vào thực tế cải tiến hoặc thiết kế mới đài điều khiển TLPK. Thuật tốn dẫn mới khơng địi hỏi thay đổi về cấu trúc của hệ lập lệnh mà u cầu bổ sung thuật tốn dưới dạng phần mềm trên vi xử lý hoặc máy tính số chun dụng. Thuật tốn dẫn mới có thể sử dụng cùng với những thuật tốn cũ (ví dụ T/T; ПС) phụ thuộc vào sự lựa chọn của trắc thủ Ý nghĩa khoa học của luận án là đã có một phương pháp tiếp cận mới trong nghiên cứu phát triển các PPD đối với TLPK trên cơ sở của lý thuyết phân tích hệ thống và lý thuyết điều khiển tối ưu Kết quả cuối cùng hay những kết quả trung gian của luận án có ý nghĩa thực tiễn bởi khả năng hiện thực hóa cao, có thể áp dụng cho những để tài và dự án cải tiến vũ khí trang bị TLPK Theo cách đặt vấn đề nghiên cứu và xác định bốn bài tốn cần giải ở cuối chương 1, luận án đã lần lượt giải quyết những vấn đề sau: Đã tập trung phân tích, biện luận và đánh giá về các PPD truyền thống được thực tế hóa trong những tổ hợp TLPK cụ thể. Những đánh giá về ưu, 126 nhược điểm của từng PPD truyền thống cho phép đưa ra nhận định về khả năng mở rộng VTD của tổ hợp bằng cách tối ưu hóa quỹ đạo tên lửa mà khơng cần can thiệp vào các hệ thống trên khoang tên lửa, tức là bằng PPD mới. Tiêu chí mà PPD mới cần đáp ứng là duy trì đủ động năng (vận tốc) và sai số dẫn ở giai đoạn tên lửa bay thụ động Đã tập trung giải quyết hai bài tốn, đó là phân tích, biện luận và lựa chọn PPD có quỹ đạo dạng đạo đạo giai đoạn cuối và có độ chính xác cao để làm cơ sở tổng hợp được một PPD mới dạng kết hợp. Bắt đầu từ ĐHH của PPD cầu vồng “CV” [8] đáp ứng được tiêu chí thứ nhất là tạo cho tên lửa một thế năng ban đầu cao để chuyển thành động năng giai đoạn bay thụ động. Tiếp đến là ngun lý hình thành và mơ hình tốn học của PPD tối ưu 2 điểm từ xa (PPD “2D” và “2DGOC”, [9]) đáp ứng tiêu chí thứ hai là duy trì độ chính xác dẫn trong mọi điều kiện mục tiêu (cơ động hay khơng cơ động). Phương án kết hợp hai PPD riêng thành một PPD mới đã được lựa chọn làm cơ sở cho việc tổng hợp PPD “CV2DGOC”. Tuy nhiên sự kết hợp chỉ thành cơng khi thuật tốn dẫn tự động xác định được thời điểm chuyển tối ưu từ phương pháp “CV” sang “2D” hay “2DGOC”. Tiêu chuẩn tối ưu được lấy theo hai tiêu chí: vận tốc và sai số ở giai đoạn bay thụ động của tên lửa Đã ứng dụng thành cơng thuật tốn tối ưu quần thể (PSO) để tìm thời điểm chuyển tối ưu cho PPD kết hợp và mơ phỏng khảo sát, đánh giá và lựa chọn một trong hai PPD kết hợp “CV2D” và “CV2DGOC” theo tiêu chí mở rộng VTD và duy trì độ chính xác dẫn. Từ những phương án mục tiêu khác nhau đặc trưng về cự ly ban đầu, tốc độ bay, độ cao và các dạng động, bằng các kết quả khảo sát, đã chứng minh được những vấn đề về: tính hội tụ cao (bảng 3.2÷3.6 và các nhận xét 3.1÷3.4) của thuật tốn 127 PSO tìm điểm chuyển tối ưu (t*) cho tên lửa; ưu, nhược điểm của hai PPD kết hợp là “CV2D” và “CV2DGOC” theo các tham số tên lửa tại điểm gặp TLMT (bảng 3.7÷3.10) và các nhận xét 3.5÷3.8; khả năng áp dụng của hai PPD kết hợp theo hai tiêu chí. Kết luận quan trọng sau nghiên cứu nội dung này là sự lựa chọn PPD kết hợp “CV2DGOC” cho mục đích mở rộng VTD Đã xây dựng được một phương pháp xác định các đặc trưng cơ bản của VTD theo thực nghiệm mơ phỏng. Qua đó đã đánh giá được mức độ mở rộng VTD của tổ hợp TLPK khi sử dụng PPD “CV2DGOC” đã lựa chọn. Mức độ mở rộng VTD là 1,5, định lượng khi so sánh với VTD của PPD “ ПС” truyền thống. Đó là những con số rất có ý nghĩa đối với vấn đề lựa chọn hướng cải tiến những tổ hợp TLPK cũ hay trong thiết kế mới Nội dung luận án đã khép lại bằng những kết quả lý thuyết và mơ phỏng chứng minh nghiệm của bốn bài tốn đặt ra ban đầu Những đóng góp khoa học mới Từ kết quả nghiên cứu của đề tài luận án, có thể xác định được những đóng góp mới về khoa học sau đây: a) Đã tổng hợp thành cơng PPD kết hợp “CV2DGOC” tối ưu trên cơ sở mơ hình của hai PPD “CV” và “2DGOC”. PPD kết hợp mới có tác dụng mở rộng VTD cho tổ hợp TLPK điều khiển từ xa; b) Đã ứng dụng thành cơng thuật tốn tối ưu quần thể (PSO) để tổng hợp phương pháp tìm thời điểm chuyển tối ưu cho PPD kết hợp mới. Tính tối ưu và hội tụ của thời điểm chuyển giai đoạn PPD kết hợp mới đã được kiểm chứng bằng mơ phỏng và thống kê; c) Đã xây dựng được phương pháp xác định các đặc trưng giới hạn xa của VTD tổ hợp TLPK trên cơ sở mơ hình và cấu trúc đầy đủ của 128 VĐK kín từ xa cho TLPK có ứng dụng PPD kết hợp mới “CV 2DGOC” Khuyến nghị Do những giới hạn về dung lượng, phạm vi nghiên cứu và thời gian làm luận án, tác giả chưa có điều kiện kiểm chứng những kết quả nghiên cứu trong thực tế, trên trang bị cụ thể. Làm được như vậy thì giá trị của những kết quả nghiên cứu sẽ cao hơn nhiều Chính vì vậy mong muốn của NCS là được tiếp tục phát triển kết quả nghiên cứu của đề tài vào thực tế trong tương lai, Những kết quả mà đề tài luận án đã đạt được, nhất là những kết quả mới, có tác dụng thiết thực trong những định hướng nghiên cứu thuộc lĩnh vực điều khiển tên lửa nói chung và xây dựng các hệ lập lệnh đài ĐKTL nói riêng Luận án có thể được dùng làm tư liệu để bổ sung cho một số giáo trình tài liệu đào tạo SĐH chun ngành hẹp điều khiển tên lửa và các thiết bị bay Luận án được hồn thành bởi những nỗ lực của bản thân NCS, dưới chỉ đạo sát sao của tập thể cán bộ hướng dẫn là GSTSKH Nguyễn Cơng Định và PGS TS Vũ Hỏa Tiễn, Học viện KTQS. Tác giả cũng bày tỏ lịng biết ơn đối với tập thể giáo viên hướng dẫn tập thể lãnh đạo, giáo viên Bộ môn Tên lửa, lãnh đạo Khoa KTĐK, HVKTQS đã đóng góp nhiều ý kiến q báu và đã tạo rất nhiều điều kiện thuận lợi để NCS hồn thành luận án đúng thời hạn Hà nội, ngày….tháng….năm 2019 TÁC GIẢ LUẬN ÁN 129 NGUYỄN THANH TÙNG 130 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH [1]. Nguyễn Thanh Tùng, Vũ Hỏa Tiễn, Nguyễn Cơng Định Khảo sát vịng điều khiển kín từ xa tên lửa phịng khơng theo một số phương pháp dẫn làm cơ sở hồn thiện và phát triển luật dẫn cầu vồng ”. Tạp chí Nghiên cứu KH&CN qn sự, Số 51, 10 – 2017 [2]. Nguyễn Thanh Tùng, Nguyễn Vỹ Thuận, Vũ Hỏa Tiễn, Nguyễn Cơng Định Tổng hợp một phương pháp dẫn từ xa cho tên lửa phịng khơng trên cơ sở phương pháp dẫn cầu vồng và phương pháp dẫn 2 điểm có tính tới góc tiếp cận. Báo cáo tại hội nghị VCCA – 2017, Tp.HCM [3]. Tung Nguyen Thanh, Tien Vu Hoa, Dinh Nguyen Cong Application of the Particle Swarm Optimization algorithm for optimal finding the transient for antiaircraft guided missiles. The Second International Scientific Congress of Scientists of Europe and Asia – Vienna, Austria 2017 [4] Nguyễn Thanh Tùng, , Nguyễn Công Định, Vũ Hỏa Tiễn, Nguyễn Quang Anh – Evaluating effectiveness of extending engagement zone of surface – to air missile using the combinational guidance law2DGOC. Tạp chí “Khoa học và Kỹ thuật” – Học viện KTQS, Số 196, 02 2019 130 131 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt \* MERGEFORMAT . Lê Chung (1999), Xây dựng chương trình máy tính phục vụ khảo sát tính tốn động học điều khiển tên lửa cánh phẳng với kiểu thường (quyển 1,2), Học viện Kỹ thuật Qn sự. \* MERGEFORMAT . Lê Anh Dũng, Nguyễn Hữu Độ, Nguyễn Xn Căn, Huỳnh Lương Nghĩa (1999), Lý thuyết bay và hệ thống điều khiển tên lửa phịng khơng (tập 1,2,3), Học viện Kỹ thuật Qn sự. Hà nội \* MERGEFORMAT . Nguyễn Cơng Định (2002), Phân tích và tổng hợp các hệ thống điều khiển bằng máy tính, NXB Khoa học và kỹ thuật \* MERGEFORMAT . Nguyễn Ngọc Khoa (2002), Nghiên cứu xây dựng và thử nghiệm một phương pháp dẫn tên lửa điều khiển từ xa chống lại các mục tiêu bay thấp, Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật 5. Trần Ngọc Hà (2011), Nâng cao chất lượng điều khiển chuyển động của các khí cụ bay dựa trên cơng cụ lý thuyết điều khiển hiện đại, Luận án Tiến sĩ Kỹ tht 6. Phạm Trung Dũng, Vũ Xuân Đức (2012), Cơ sở điều khiển tối ưu trong các hệ thống kỹ thuât, NXB Quân đội nhân dân, Hà Nội 7. Vũ Hỏa Tiễn (2010), Thiết kế hệ cánh lái Gaz – Động mô men, Học viện KTQS, Hà Nội 8. Vũ Hỏa Tiễn (2013), Động học các hệ thống điều khiển thiết bị bay, Học viện KTQS, Hà Nội 9. Nguyễn Vĩ Thuận, Vũ Hỏa Tiễn, Tổng hợp luật điều khiển từ xa theo phương pháp dẫn hai điểm cho TLPK trên cơ sở lý thuyết điều khiển tối ưu và vi phân các tham số động hình học, Hội nghị tồn quốc lần thứ 3 về Điều khiển và Tự động hóa VCCA 2015 132 10. Dỗn Văn Minh (2015), Hồn thiện phương pháp dẫn tiếp cận tỉ lệ theo hướng bù sai số động, Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật 11. Thuyết minh kỹ thuật, Cơ sở xây dựng tổ hợp TLPK C125 – 2TM 12. Thuyết minh kỹ thuật, Cơ sở xây dựng tổ hợp TLPK C75M 13. Đàm Hữu Nghị, Nguyễn Văn Quảng (2001), Động học các hệ thống điều khiển tên lửa tập 1,2), NXB Quân đội nhân dân. Hà nội 14. Thuyết minh kỹ thuật, Cơ sở xây dựng tổ hợp TLPK C125M1A 15. Nguyễn Dỗn Phước (2005), Lý thuyết điều khiển tuyến tính, NXB Khoa học và Kỹ thuật 16. Nguyễn Dỗn Phước (2009), Lý thuyết điều khiển nâng cao, NXB Khoa học và Kỹ thuật 17. Vũ Hỏa Tiễn và cộng sự (2003), “Tập bài giảng hệ lập lệnh đài điều khiển tên lửa phịng khơng”, Học viện Kỹ thuật Qn sự. 18. Vũ Hỏa Tiễn (2009), Cơ sở xây dựng đài điều khiển S300ПМУ1, Học viện Kỹ thuật Quân sự Tiếng Anh 19. Blackman S., Popoli R. (1999), Design and analysis of modern tracking systems, Artech House 20. Berglund, E, Guidance and Control Technology, RTO SCI Lecture 21. BÜLENT ÖZKAN (2005), Dynamic modeling guidance, and control of homing missile, Thesis 22. John H. Blakelock (1991), Automatic control of Aircraft and Missiles, Air Force Institute of TechnologyColonel USAF 23 Garber V (1968), Optimum Intercept Laws for Accelerating Targets, AIAA Journal, Vol.6, No. 11 132 133 24 Garnell, P (1980), Guided Weapon Control Systems, second edition, Pergamon Press, Oxford, New York, NY 25 George M Siouris (2004), Missile Guidance and Control Systems, Springer Verlag, New York 26 Gustafson F (2000), Adaptive Filtering and Change Detection, John Wiley & Sons LTD Baffins Lane, Chichester, West Sussex, PO 19 IUD, England 27 Han, D., Balakrishnan, S N and Ohlmeyer, E J (2002), Optimal Midcourse Guidance Law with Neural Networks, Proceedings of the IFAC Triennial World Congress, Barcelona, Spain 28. Haykin S. (2001), Kalman Filtering and Neural Networks, John Wiley & Sons 29. Lin, C. L. and Chen, Y. Y. (1991), Design of Advanced Guidance Law against High Speed Attacking Targe, Proceeding of National Science 30. Lee., G.T., Lee., J.G. (1995), Improved Command to LineofSight for Homing Guidance, IEEE Transactions on Aerospace and Electonic Systems 31. Lee, R.G, GarlanCollin,T.K,Johnson, D.E, Arche,E, Sparker, C.,Moss, G.M., and Mowat, A.W (1998), Guided Weapons, third editions, Brassey’s London, Washington 32. Li X.R., Jilkov V.P. (2003), A survey of maneuvering target trackingpart I: dynamic models, IEEE transaction on aerospace and electronic systems, 39 (4), pp. 13331364 33. Lin, C. F. (1991), Modern Navigation, Guidance and Control Processing, Prentice Hall Publication, Englewood Cliffs, New Jersey 134 34. Neryahu A. Shneydor (1998), Missile Guidance and Pursuit Kinematics, Dynamics and Control, Haifa, Israel 35 Neil F Palumbo, Ross A Blauwkamp, and Justin M Lloyd (2010): Modern Homing Missile Guidance Theory and Techniques, JOHNS HOPKINS APL TECHNICAL DIGEST, VOLUME 29, NUMBER 1 36 Ưzgưren, M K (1991), Seminar Notes on Dynamics and Control of Guided Missiles, Middle East Technical University Continuing Education Center 37. Pastrick, H. L. (1981), Seltzer, S. M. and Warren, M. E., Guidance Laws for Short Range Tactical Missiles, Journal of Guidance and Control, Vol. 4, No. 2, March April. 38. Zarchan, P.( 2012), Tactical and Strategic Missile Guidance, six edition, Vol.2, Progress in Astronautics and Aeronautics, American Institute of Aeronautics and Astronautics, Inc., Washington, D.C 39. S. N. Balakrishnan, A. Tsourdos, and B. A. White (2013), Advances in Missile Guidance, Control, and Estimation, CRC Press Taylor & Francis Group 40. Siouris. G.M., and Leros, A.P (1988), MinimumTime Intercept Guidance for Tectical Missiles, MITA Press, Tokio, Japan, June 41. Serakos, D. and Lin, C. F., Linearized Kappa Guidance, Proceedings 42. Thomson, W.T. (1963), Introdution to Space Dynamics, Jonh Wiley $ Sons, Inc., second printing, New York 43 Rovisco Pais Av., (2004), Kalman and Extended Kalman Filters: Concept, Derivation and Properties, M. Isabel Ribeiro 134 135 44 Satyobroto Talukder, Mathematical Modeling and Applications of Particle Swarm Optimization, Master of Science Thesis, School of Engineering, Blekinge Institute of Technology, Sweden, February 2011 45 Wang, Q., Lin, C F and D’Souza, C N (1993), OptimalityBased Midcourse Guidance, Proceedings of the American Institute of Aeronautics and Astronautics, pp. 17341737 46. Kwang Y.Lee and JongBae Park (2006), Application of Particle Swarm Optimization to Economic Dispatch Problem: Advantages and Disadvantages, 2006 IEEE PES Power Systems Conference and Exposition 47. Yanushevsky (2007), Modern missile guidance, CRC Press 48. A. E. Bryson, Jr., and Y. C. Ho, Applied Optimal Control, John Wiley & Sons, 1975 49 Kennedy, J and Eberhart, R (1995), Particle swarm optimization, in Proceedings of IEEE International Conference on Neural Networks 1995, Vol. 4, pp. 19421948. 50. Kung Chien – Chun, Chen Kuei Yi (2013), Missile guidance algorithm design using particle swarm optimization 51. Chen Kuei – Yi, Lee Yung – Lung, Sheng – Ju, Kung Chien – Chun (2016), The design of particle swarm optimization guidance using LOS evaluate method 52 Yung – Lung Lee, Kuei – Yi Chen, Sheng – Ju Liao (2016), Using proportional navigation and a particle swarm optimization algorithm to design a dual mode guidance 53. Hyun – Seung Kim, Sang – Sup Park and Chang – Kyung Ryoo (2015), Relative impact angle control guidance law to intercept maneuvering 136 target 54. Chang – Kyung Ryoo, H. Jin Kim.,Min – Jea Tahk, Optimal guidance law: Impact angle & Terminal lateral acceleration control 55. Song, T.L., Shin, S.J., Cho, H. (1999), Impact angle control for planar engagements. IEEE Tr.on Aerospace and Electronic Systems, 35(4), pp. 1939 – 1444 56. Ryoo, C.K., Cho, H., and Tahk, M.J. (2005), Optimal guidance laws with terminal impact angle constraint. Journal of Guidance, Control, and Dynamics, 28(4), pp. 724 – 732 57. Nahshon Indig, Joseph Z.BenAsher, and Nathan Farber (2014), Near Optimal Spatial Midcourse Guidance Law with an Angular Constraint Journal of Guidance, Control, and Dynamics Vol.37, No.1 January February 2014 Tiếng Nga 58 И.И Архангельский, П.П Афанасьев, Е.Г Болотов, И.С Голубев, А.М Матвеенко, В.Я Мизрохи, В.Н Новиков, В.Г Светлов (1999), Проектирование Зенитных Управляемых Ракет, Москва Издателство МАИ 59.Бухман А.А., Корневич Г.Б., Шокальский А.А (1977). Вычислительные машины, их ремонт и обслуживание, Москва : Высшая школа 60 Волжин А Н Сизов Ю Г (1983), Борьба с самонаводящимися ракетами, Москва: Военнздат 61 Гитис Э.И., Данилович Г.А (1968), Самойленко В.И Техническая кибернетика, – Москва: Сов. радио 136 137 62. Гречинский Д.А., Рыгалин В.Г (1970) Приборы приема обработки информации в оптическом диапазоне, Москва: Знание 63. Гуткин Л. С, Пестряков В. Б. (1970), Типугин В. Н. Радиоуправление, Москва: Сов. радио 64 Демидов В П Кутыев Н Ш (1978), Аппаратура управления полетом ЗУР, Москва: Воениздат 65. Дмитревский А.А., Лысенко Л.Н (1978). Прикладные задачи теории оптимального управления движением беспилотных летательных аппаратов, Москва: Машиностроение 66.И.Н Xуторcкой, C.B.Жарков, П.П.Беpkc, А.Н Елисеев, C.H Финогенов (2006), Сисмтема Самонаведения Зенитных Ракет, Смоленск 67.Каган Б М (1979), Электронные вычислительные машины и системы, Москва: Энергия 68.Канащенкова. А.И и Меркулова. В.И (2003), Авиационные системы радиоуправления (том 2), Радиотехника, Москва 69.Кисель С.П (1976) Физические основы аэродинамики ракет, Москва: Воениздат 70 Климович Е.С (1973), Радиопомехи зенитным комплексам, Москва: Воениздат 71.Колесников И.С.( 1980), Движение ракет, Москва: Машиностроение 72.Лебедев А.А., Карабанов В.А. (1965), Динамика систем управления беспилотными летательными аппаратами, Москва; Машиностроение 73. Леонов А. И., Фомичев К. И. (1984), Моноимпульсная радиолокация, Москва: Радио и связь 138 74 Макcимов M.B., Меркулов B.У (1990), Pадиоэлектронные следящие системы Cинтез Методами теории oптимaльного управления, Радио и связь 75. Максимов M. В, Горгонов Г. И (1982), Радиоэлектронные Системы Самонаведения, Москва “ радио и связь” 76 Под ред В.А Венцеля и В.Н Типугина (1973),Основы радиоуправления , Москва: Сов. радио 77 Чембровский О.А., Топчиев Ю.И, Самойлович Г.А (1972), Общие принципы проектирования систем управления, Москва: Машиностроение 78. Лебедев А.А., Карабанов В.А (1965), Динамика систем управления беспилотными летательными аппаратами, Москва: Машиностроение 79.Неупокоев Ф.К (1980), Стрельба зенитными ракетами, Москва: Воениздат 80.Афинов В (1998), Тенденции развития средств РЭБ авиации Вооруженных сил США на пороге ХХI век, /Зарубежное военное обозрение 81.Афинов В (1998), Направления совершенствования средств РЭП индивидуальной защиты самолетов, Зарубежное военное обозрение 82.Голубев И.С., Светлов В.Г., и др (2001), Проектирование зенитных управляемых ракет, М.: Изво. МАИ 83. К.А. Пупков, Н.Д. Егупов, Л.В. Колесников, Д.В. Мельников, А.И. Трофимов Высокоточные системы самонаведения Расчет и проектирование вычислительный эксперимент М.: ФИЗМАТЛИТ, 2011 138 139 84 В.В Малышев Методы оптимизации в задачах системного анализа и управления: Учебное пособие М.: Изд МАИПРИНТ, 2010 440с 85. Г.Н. Разоренов, Э.А. Бахрамов, Ю.Ф. Титов Системы управления летательными аппаратами М.: «Машиностроение», 2003 583с ... Từ phân tích? ?trên, ? ?luận? ?án? ?đặt ra bài tốn “ Nghiên? ?cứu? ?hồn? ?thiện phương? ?pháp? ?dẫn? ?từ ? ?xa? ?theo? ?hướng? ?có? ?lợi? ?về ? ?năng? ?lượng? ?tên? ?lửa? ?trên 13 ? ?sở ? ?lý? ?thuyết? ?điều? ?khiển? ?hiện? ?đại” nhằm xây dựng một PPD mới, áp ... Cự ly? ?từ? ?đài? ?điều? ?khiển? ?đến trọng tâm? ?tên? ?lửa Vận tốc? ?tên? ?lửa Gia tốc? ?pháp? ?tuyến của? ?tên? ?lửa Góc tà? ?tên? ?lửa Góc ngắm động của? ?tên? ?lửa Góc nghiêng quỹ đạo của? ?tên? ?lửa Góc? ?phương? ?vị? ?tên? ?lửa Tốc độ thay đổi nhiên liệu tương đối... thống? ?điều? ?khiển? ?có? ?tính đến các đặc tính động của các phần tử hệ thống 17 IV.? ?Cơ? ?sở? ?lý? ?thuyết? ?và thực tế phục vụ? ?nghiên? ?cứu 1.? ?Cơ? ?sở? ?lý? ?thuyết: a)? ?Cơ? ?sở? ?xây dựng các hệ thống? ?điều? ?khiển? ?từ? ?xa? ?TLPK [2,68,76] phục