战术导弹总体设计是一项涉及多种学科耦合的复杂系统工程,采用多学科集成设计技术提高设计效率成为了战术导弹总体设计的发展趋势。然而,当前多学科集成设计技术在战术导弹总体设计的工程实践中存在着分析模型简单、建模过程回避耦合关系以及工程实用性不高等问题。本文针对战术导弹多学科集成设计中存在的主要问题与技术瓶颈,从战术导弹学科分析建模、参数化模型驱动以及战术导弹多学科集成设计方案等方面开展工作,主要内容包括:(1)对战术导弹总体设计与多学科集成设计技术的国内外研究现状以及关键技术进行了综述,总结了国内外研究的特点与存在的问题。(2)立足于战术导弹总体设计需求,开展战术导弹学科建模技术研究,综合考虑建模过程对求解精度与计算成本的要求,建立了气动、动力系统、几何结构、制导控制和弹道学科分析模型。(3)开展了基于数据流梳理和设计结构矩阵(Design Structure Matrix,DSM)重构技术研究,提出了一套利用模型输入输出参数确定整个设计仿真任务最小计算成本的参数化模型驱动方法。(4)建立了一种基于文件封装技术的参数化模型集成方法,突破了学科分析模型与设计流程的参数化模型驱动技术,为后续集成设计工作奠定了基础。(5)针对战术导弹总体设计中存在的多学科耦合问题,采用定点迭代法实现了动力系统与几何结构模型之间的高效解耦,有效地缩短了单次仿真任务的耗时,提高了总体设计效率。(6)以美国的PAM(Precision Attack Munition)导弹为例,深入开展战术导弹多学科集成设计的工程应用研究。考虑气动学科、动力系统学科、几何结构学科、制导控制学科和弹道学科的设计变量、约束条件以及建模分析方法,建立了PAM弹的多学科集成设计优化模型,通过物理规划和遗传算法实现了优化问题求解,有效提升了PAM导弹综合作战效能,验证了多学科集成设计的合理性和有效性。综上所述,本文对战术导弹多学科集成设计中的若干关键技术进行了较深入的研究,并通过PAM弹多学科集成设计优化实例验证了本文研究成果的有效性和工程实用性。