随着超音速飞行器的迅速发展,攻击它的武器也得到了较快的更新,在反超音速飞行器武器的研制、验收及定型等等过程中,超音速靶标是必不可少的装备。而我国现有的这类靶标大多是导弹改装而成的,存在成本高的问题,没有合适的用于中高空超音速武器的验收靶弹,因此实现研制一种成本低的靶标将有非常重要的现实意义。本文依据此任务,做了如下研究工作:Ⅰ.分析各种靶标特点,初定为用靶弹来模拟超音速目标;依据模拟的中高空超音速导弹、飞机类目标的飞行性能,最终采用300mm口径的火箭弹来改制靶弹;并拟定了合理的战术技术指标。Ⅱ.用图片曲线识别小软件WinDIG2.5识别了用于计算气动力系数的图片曲线,在MATLAB/SIMULINK里编写了工程算法的气动力程序,计算了火箭靶弹的气动力,并在上述工作的基础上编写了三自由度弹道程序。Ⅲ.介绍了非线性参数最优化的各种方法,包括一维搜索方法、无约束非线性优化方法和约束非线性优化方法;依据拟定的战术技术指标,建立了被动段弹道优化模型,选用了对约束优化非常有效的SQP法,优化得到主动段末端参量,比如:主动段末端速度、主动段末端弹道倾角,从而推出主动段参量。Ⅳ.概括总结了本文的工作,提出了需要进一步解决的问题。实验结果证明,该仿真结果合理可行,可用于指导试验,大大减少试验量,大幅度降低试验成本。