# openMis

**Repository Path**: heray/open-mis

## Basic Information

- **Project Name**: openMis
- **Description**: No description available
- **Primary Language**: Unknown
- **License**: Not specified
- **Default Branch**: master
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 0
- **Forks**: 0
- **Created**: 2026-06-05
- **Last Updated**: 2026-06-05

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: None

## README

# 导弹设计与制导仿真软件 (Missile Designer)

基于 PyQt5 的交互式导弹设计/制导仿真平台, 采用 **三自由度质点模型**.

## 功能一览

### 坐标变换
支持六大坐标系的正/逆变换:
- **经纬高 (LLA)** — WGS84 椭球
- **地心地固 (ECEF)**
- **当地北天东 (NED)**
- **发射系** (X 沿方位角水平方向, Y 向上, Z 右手)
- **弹体系** (3DOF 下由速度方向定义)
- **速度系** (X 沿速度, Y 在竖直平面内向上)

模块: `coords.py`

### 导弹组件参数 (质点动力学)
- 质量/燃料/推力/燃烧时间
- 参考面积/直径/命中半径
- 简化气动模型 (零升阻力 Cd0, 诱导阻力 K, 升力线斜率 Clα)
- 标准大气模型 (对流层 + 平流层)
- 推力/质量随时间变化
- 升力与攻角耦合 (攻角受俯仰指令驱动)

### 目标机动模型
- `constant_vel` — 匀速直线
- `constant_acc` — 匀加速
- `weave` — 蛇形 (横向正弦加速度, 解析积分)
- `barrel_roll` — 桶滚 (螺旋轨迹)
- `step` — 阶跃机动
- `custom` — 用户自定义轨迹函数

模块: `target.py`

### 制导律
- `PN` — 比例导引 (a = N·Vc·ω_λ × e_r)
- `APN` — 增广 PN (目标加速度补偿)
- `OPN` — 最优 PN (近似)
- `TPN` — 真比例导引 (沿 LOS 法向)
- `three_point` — 三点法 (视线制导)
- `parallel` — 平行接近法 (零 LOS 角速度)
- `adaptive` — 自适应 PN (tgo 估计)

PN 类制导可选 **重力补偿** (gravity bias) 选项, 使 PN 只负责转向.

模块: `guidance.py`

### 仿真引擎
- 发射输入: 发射点 (经度/纬度/海拔), 速度大小, 仰角, 方位角
- 目标初始位置: LLA; 速度: 大小/航向/航迹角 (转发射系)
- 固定步长 RK4 积分
- 终止条件: 命中/撞地/飞越/超时长
- 输出: 全量时间序列 + LLA 轨迹 + 命中/脱靶/飞行时间

模块: `simulation.py`

### 可视化 (PyQt + matplotlib)
- **3D 轨迹图** (发射系, 含导弹与目标)
- **2D 投影** (水平面 X-Z + 铅垂面 距离-高度)
- **飞行曲线** (速度/高度/航迹角/制导指令/视线角速度/弹目距离)
- **结果摘要** (命中/脱靶量/飞行时间/极值等)

## 安装

```bash
pip install -r requirements.txt
```

依赖: `numpy`, `scipy`, `matplotlib`, `PyQt5` (建议 5.15+).

## 运行

```bash
cd missile_designer
python main.py
```

### 使用流程
1. 左侧标签页填写参数:
   - **发射点**: 经纬高, 速度/仰角/方位角, 风场
   - **导弹**: 质量/推力/气动/几何
   - **目标**: LLA 初始位置, 速度, 机动类型与参数
   - **制导律**: 选择方法 + 调整 N/k1/k2/步长/时长
2. 顶部工具栏点击 **▶ 运行仿真** (或 `F5`).
3. 右侧标签页查看: 3D 轨迹 / 2D 投影 / 飞行曲线 / 结果.
4. 菜单 **文件 → 保存场景** 可导出为 JSON; **加载场景** 可复现.

## 默认场景
- 发射点: (116.4°E, 39.9°N, 50 m), 速度 800 m/s, 仰角 8°, 方位角 90°
- 导弹: 600 kg, 推力 60 kN, 燃烧 15 s
- 目标: (117.0°E, 39.9°N, 1000 m), 250 m/s 向西 (迎头)
- 制导: **平行接近法**, N=4
- 预期结果: 命中, 脱靶量 < 2 m, 飞行时间 ≈ 49 s

## 文件结构

```
missile_designer/
├── main.py                 # 入口
├── coords.py               # 坐标变换
├── missile.py              # 3DOF 导弹动力学
├── target.py               # 目标机动模型
├── guidance.py             # 制导律
├── simulation.py           # 仿真引擎
├── ui/
│   ├── main_window.py      # 主窗口 + 菜单/工具栏
│   ├── params_panel.py     # 参数标签页
│   └── plot_panel.py       # 绘图与结果
├── requirements.txt
└── README.md
```

## 扩展建议
- 在 `target.py` 中添加更复杂的机动模型 (如随机机动)
- 在 `missile.py` 中接入真实气动查表 (Cl/Cd = f(Mach, α, β))
- 在 `guidance.py` 中新增现代制导律 (SMC、微分对策等)
- 在 `ui/plot_panel.py` 中添加更多图表 (过载历程、能量曲线)