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精确制导武器在大气中高速飞行时，受到复杂绕流流场影响，接收的目标图像产生畸变退化，形成气动光学效应，降低成像探测系统的精度。以半球头罩红外空空导弹为研究对象，通过计算流体力学方法得到典型飞行状态下头罩外流场参数分布。针对传统流场网格正规化处理精度损失问题，提出运用广义回归神经网络和 Barron 算子方法获取空间任意点折射率及其梯度值。考虑平面光线追迹局限性，使用变步长龙格库塔法实现三维空间光线追迹，从光路偏折和波前传输性能分析不同飞行状态下气动光学光路传输效应对红外探测系统的影响。结果表明：该方法能很好