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。

针对导弹口径微小化的需求，为解决微小型导引头无法全方位扫描的问题，提出一种微小型滚仰式红外导引头光机轴系一体化结构。该光机结构把经典滚仰式导引头两根独立俯仰轴与光机结构本体设计成一体，通过红外探测器固定连接的方式让整体结构更加紧凑并兼具焦距微调功能，在保证成像质量的同时大大减小了光机结构的体积。将建模后的光机结构进行有限元热力耦合分析，在导引头温度、位置和角度等 8组极限工作情况下，得到结构件和镜片的热变形。分析结果表明，提出的光机结构满足微小型(80 mm)、抗冲击(10g)和高低温(－40℃～60℃)工作要求，可以预测实际使用时的工作情况，对设计具有重要的指导意义。

为支撑红外型空空导弹的中远射程发展，针对发射后截获技术应用，提出一种基于“信息装订＋场景模型”的红外导引头探测距离估算方法。方法基于红外系统性能估计经典理论。通过对空战场目标特性的分析，完成了来自飞机和导弹控制系统的装订信息需求梳理，给出了估算方案框图和面向工程应用的设计示例。估算结果表明：该方法能够给出与实时态势匹配的距离估算结果，具有数据规模小、查询速度快、计算步骤少的优点，能够满足导弹有限资源下的高速应用需求。

中红外激光器功率的不断提高使得传统红外成像制导**临着前所未有的激光威胁。较高能量的激光会使导引头光机系统内部产生杂散光, 从而干扰导引头正常工作。为增强当前红外成像导引头内部核心器件探测器的抗激光干扰和损伤能力, 本文采用新型高吸收型陶瓷涂层材料增加导引头光机系统对杂散光的吸收能力, 针对高吸收型陶瓷涂层和磨砂玻璃两种漫反射材料, 通过等效实验对比了不同入射激光功率对红外探测器的干扰效果。研究结果表明: 采用普通漫反射材料时, 探测器在功率密度 101.3 mW/cm2处达到饱和; 而采用高吸收型陶瓷涂层材料后, 入射激光在探测器像面上的饱和功率密度阈值增大到 784.5 mW/cm2, 其抗激光干扰能力相比于普通漫反射材料提高了近 8倍。本文研究结果证明了采用高吸收型陶瓷涂层材料有助于增加红外成像导引头内部光机结构的消杂散光能力, 能够有效提升现役导引头抗激光干扰能力, 延长红外制导**的战场生存周期。

针对红外导引头注入式试验过程, 研究分析影响红外制导结果的主要场景因素, 定义面向制导过程的目标场景复杂度的概念; 根据红外导引头在不同目标场景中制导难点的差异, 将目标场景根据目标的运动状态分为“静态目标场景”、“动态目标场景”两种类型, 分别建立两种情况下目标场景复杂度的计算表述方法, 并通过仿真实验验证评估方法的可行性。研究结果对红外制导仿真试验前期注入目标场景的构建和选择提供了数据理论参考, 同时能作为红外制导**场景适应能力评价工作的数据依托。

高超声速飞行器的高温窗口会对红外导引头成像性能产生严重影响。为了定量分析高温窗口效应，通过红外导引头信号响应特性和高温热辐射特性耦合的方法，建立了高温窗口作用下的红外导引头成像量化表征模型，并利用典型红外导引头系统高温窗口实验对该模型进行验证。基于量化表征模型，结合外场试验获取的船海辐射数据，实现了多种温度窗口作用下红外导引头成像结果计算，并对高温窗口作用下的红外导引头成像性能进行评估分析。分析结果表明：当窗口温度超过250 ℃时，肉眼基本无法通过图像分辨船只；当窗口温度超过300 ℃时，基本无法通过导引头识别算法实现目标的分辨和跟踪。

红外导引头在检测目标时，主要依据经大气传输后获得的目标与背景红外辐射差异，红外辐射在大气传输过程中受到不同因素的影响，对于导引头红外最大捕捉距离等关键战技术指标带来一定程度的影响，能见度、温度等条件的不同可能导致导引头在特定环境下最大捕捉距离下降，或是对于捕获的目标成像不清晰，对于小目标无法在常见距离正常检测。依据各因素对红外辐射传输影响的变化规律，分析大气传输对导引头关键战技术指标的影响，在明确该影响的前提下，立足试验日获得的战技术参数数据，分析建立主要因素的变化对于试验日延伸条件下战技术参数的影响，为后续试验提供技术支持。

分析了闭环定向红外对抗技术的优势，总结了国外机载闭环定向红外对抗技术的研究进展及其发展趋势，阐述了机载闭环定向红外对抗系统的一般组成和工作原理，重点分析了宽温域高效率红外激光器技术、高精度主动跟踪技术、导引头快速准确识别技术、激光调制编码干扰技术等机载闭环定向红外对抗系统的关键技术，给出了闭环定向红外对抗系统的关键技术试验验证情况。

扫描型红外导引头是一种由扫描机构和红外探测器构成的亚成像装置, 并且由于导引头指向性误差的存在, 以目标落入导引头搜索范围作为其截获的判断准则存在一定的不足, 需对扫描检测的概率进行研究。通过对导引头指向性误差和玫瑰扫描型导引头的建模仿真分析, 得到了扫描过程中各个因素对导引头扫描检测概率的影响大小。此方法提高了扫描型红外导引头目标截获概率分析结果的可靠性, 对截获过程中各环节误差的合理分配提供了依据。

为了提高红外导引头稳定平台动态性能，减小振动环境对其稳定精度和光电载荷成像质量的影响，采用基于变密度法的拓扑优化理论，利用NX/TOSCA软件，以刚度最大化为目标函数，以体积比约束为设计响应约束，对红外导引头稳定平台主框架进行了拓扑优化设计。对比分析了经优化设计和经验设计的主框架结构形式的刚度及模态振型。结果显示，经拓扑优化的主框架在动态性能有所提高的情况下，结构质量大幅地减小，最大变形量由3.2 μm减小到2.8 μm，一阶固有频率由1 567 Hz提高到1 953 Hz，质量减小32.4%，有利于导引头轻量化水平的提升和整机性能的提高。最后，通过振动试验和稳定精度的检测数据验证了主框架的动态性能，说明了拓扑优化结果的正确性，这种拓扑优化方法可为其他重要件结构设计提供帮助。