当红外制导导弹攻击地面目标时，自然或人为因素会导致目标红外特征减弱或消失，致使导引头无法探测或间断探测目标，极大影响制导精度。为解决这一问题，提出一种导弹攻击地面弱红外目标的数字孪生导引律。根据红外导引头在物理世界的导引过程，在数字世界构建目标及导引律的孪生数字模型，通过仿真得到并保存制导全过程中各时间点上导弹运动及控制的状态参数，作为制导过程的数字孪生。实际引导中，当导引头无法得到测量信号时，它的数字孪生数据立即被激活接管导引头的工作，以导引头的孪生数据为控制系统提供加速度指令。仿真算例表明，导引头的数字孪生可在导引头无法捕获信号时，为控制系统提供机动指令对导弹实施精确引导。数字孪生导引律对红外伪装、红外干扰及恶劣气候具有鲁棒性，有广阔的应用前景。

随着红外探测技术的发展，水幕成为舰船红外隐身研究的焦点，而对于水幕降温与水雾遮蔽两种水幕效应对红外探测特性的影响及其内在的物理机制目前尚未形成统一的认识。针对舰船 8～14.m波段的红外辐射问题，基于典型的壁式喷嘴建立壁式喷头试验系统，研究了不同喷射距离、不同喷射总流量以及不同温度钢板对壁式喷头的红外降温特性的影响。试验结果表明，当目标钢板处于中空区和中空区与覆盖区交界，红外降温速率分别为 2.03℃/min和 3.31℃/min，处于覆盖区时，喷射存在非重叠区和重叠区，非重叠区降温速率最大为 6.18℃/min，其同半径距离下的重叠区降温速率为 6.54℃/min，且此时重叠区的红外降温时长为 40 s，比非重叠区缩短了 32 s。喷射总流量的增加对钢板的降温表现出明显的增益性，并且钢板初始温度越高，壁式喷头对其的降温速率越快。此外，水幕内外的钢板温差最大可达 8.49℃，表明壁式喷头形成的水幕喷淋能有效遮掩钢板表面温度，降低舰船表面的红外可探测性，实现水幕喷淋隐身。该研究结果可对提高舰船的红外隐身性能提供技术参考。

红外导引头制冷供气测试系统用于某**系统红外导引头制冷时间测试，验证一定压力下高压 氩气对导引头的制冷效果。本文介绍了该系统的组成和结构设计，主要采用高压氩气作为制冷气源， 通过高低温试验系统控制并模拟导引头实际工作温度，通过数据采集系统完成制冷时间、压力、温度 测试和成像显示。结合系统在工程应用中常见问题，提出了结构改进方案，通过多年的生产应用，验 证了该系统能够满足某型**系统红外导引头的批量测试需求。

深入分析了利用恒热流边界条件下下降液膜（降膜）技术对**目标垂直进行红外抑制的方 法。建立了层流降膜的流动与传热模型，采用能量守恒法，忽略液膜入口段效应，得到了降膜表面 的温度分布，简化了求解过程。通过与不同研究者结果做对比，验证了能量守恒法对于评估降膜在 充分发展段换热过程的有效性。计算了探测器对采用液膜红外抑制技术后目标的识别距离，结果表 明：增大液膜流动的流量、合理控制液膜入口温度可增强对特定目标的红外抑制效果。本人的研究 方法和结论对**目标的红外抑制领域具有中重要的参考意义。

机动规避和投射诱饵是战斗机对抗红外空对空导弹的有效措施。本文主要从桶滚机动和无动力型点源诱饵两方面进行了对抗策略研究。为了使研究更具实用性, 在考虑桶滚机动所需条件和诱饵弹受力的前提下, 阐述了诱饵弹的运动特性、干扰过程和对导弹制导系统的影响机理。为使研究更具适用性, 本文假设空对空导弹采用真比例导引律或增广比例导引律, 并且诱饵考虑在常规模式和应急模式下投射。建立了桶滚机动并伴有诱饵投射时对导弹制导精度影响的线性化时变模型和伴随模型。同时, 通过仿真结果的分析与比较, 验证了模型的正确性。脱靶量是表征防空导弹性能的一个重要参数, 提出了平均脱靶量和最大脱靶量占比来分析伴随模型的仿真结果。在此基础上, 分析了目标机的桶滚机动角速率和过渡机动方位角以及诱饵弹的齐投数量、投射间隔与投射方向策略对导弹脱靶量的影响规律。这将为战斗机对抗红外空对空导弹提供策略参考。

通过研究飞机的红外辐射特征，为干扰弹投放策略提供参考，采用光谱辐射计、中波热像仪、长波热像仪对飞机的静态红外辐射特性进行测试，选择迎头(0o)、正侧向(90o)、尾后(180o)共 3个测试点，测试结果表明：迎头红外辐射强度和辐射面积均最小，尾后红外辐射强度最大，辐射面积较小，正侧向红外辐射面积最大，辐射强度较大。根据测试结果分析了飞机面临不同方向来袭导弹攻击时，红外干扰弹的投放使用策略。尾后攻击时，采用多点源和面源红外干扰弹；侧向攻击时，采用面源红外干扰弹；引头攻击时，采用多点源、面源红外干扰弹。

滚转摆动式导引头采用滚转摆动两轴极坐标控制形式，外框为滚动框，内框为摆动框，视场可覆盖整个前半球，具有结构简单、重量轻、体积小、成本低等特点，因此非常适用于近程红外防空导弹。本文讨论了滚摆式导引头与偏仰式导引头视线角速率存在的差异，阐述了滚摆式导引头视线角速度存在 x轴分量的原因。并给出了半捷联式滚摆导引头角速率的获取方式，推导了其简化形式，分析了简化公式使用的条件。仿真结果表明，该简化公式具有较好的近似精度，具有一定的工程应用前景。

排气系统是飞行器最主要的红外辐射源，其喷管的形状类型对排气系统红外辐射强度的大小及分布有很大影响。本文建立了 3种不同类型喷管的三维模型，在此基础上运用 ANSYS软件模拟了各自排气系统的温度场分布，结合 Curtis-Godson(C-G)谱带法对各类型喷管红外辐射特性进行了计算与对比研究。结果表明：在出口面积相同的条件下，二元矩形 S弯喷管的尾焰核心区域面积最小，约为轴对称圆形喷管的 60%；在矩形喷口的宽边探测面上，二元矩形 S弯喷管的红外辐射强度最小。3类喷管中，二元矩形 S弯喷管隐身性能最好，二元矩形喷管次之，轴对称圆形喷管最差。

基于矩量法建立了旋转体烟幕粒子的红外消光模型，对圆片、等效球体和等效柱体等形状的石墨粒子进行了消光性能计算，研究了形状、尺寸、厚度等参数对粒子红外消光能力的影响。计算结果表明，小尺寸粒子以吸收消光为主，大尺寸粒子以散射消光为主；圆片形状的粒子具有最佳的红外消光能力，厚度变小时，圆片粒子对红外的消光能力显著升高；半径在 1.5～2.1 .m范围内时，100 nm厚度的圆片对 1～10 .m范围的红外消光系数均大于 5.0 m2/g，在整个红外波段范围内都表现出良好的消光性能。

高速红外制导战术导弹飞行时, 气动热(qw)剧烈, qw作用于导弹红外整流罩上, 产生的热应力 .热是导致整流罩热炸裂的主要因素。针对此问题, 在导弹整流罩早期研制阶段, 对于整流罩选材和能否进行下一步约束状态研究模拟整流罩固结导弹金属壳体实际工作状态, 提出一种简单快捷的判别方法, 红外整流罩纯热应力 .纯热分析。将自由状态整流罩受到温度梯度 .T引起的 .纯热从叠加位移约束 W.引起更大的 .热中剥离出来, 抛开 W.的影响, 单独分析较小的 .纯热, 进一步抓住引起整流罩热炸裂的主导因素。结合双色透波需求, 以硫化锌 ZnS红外整流罩为例, 进行 .纯热仿真分析, ZnS材料强度极限.max大于.纯热, 判定整流罩可以进入约束状态研究。经约束 W.的.热试验验证, 整流罩未炸裂, 佐证此方法为整流罩选材提供一种快捷判断。