导弹质心在空间的的运动轨迹称为弹道。这条轨迹称为基准弹道，并根据此基准弹道可进一步确定导弹的主要性能指标。1

导弹弹道按飞行过程中有无推力分为主动段和被动段两段。主动段弹道是导弹在发动机推力和制导系统作用下，从发射点火起到火箭发动机关机时的飞行轨迹；被动段弹道是导弹从发动机关机到弹头爆炸的飞行轨迹。2

概论研究和掌握导弹运动规律是从事飞行工作者的一项十分重要的任务。1

在导弹设计过程中，只有经过弹道分析掌握导弹运动规律，才能正确的选择结构参数、选择飞行弹道和进行弹道计算、评定导弹的基本性能参数、并为导弹飞行试验提供需要的理论弹道参数数据；在导弹实际完成后的飞行试验过程中，只有应用弹道理论分析实验数据，研究弹道参数变化规律，才能正确的评定飞行实验结果，确定各分系统的性能指标的优劣，为导弹定型提供可靠地依据；在导弹交付作战部队使用过程中，也只有掌握了导弹弹道理论和导弹的飞行规律，才能正确地制定精度高、使用方便的诸元计算方案。判断和排除使用中出现的技术故障，确保导弹准确地瞄准和命中目标，才能根据定型后的状态参数进行射程和精度挖掘，充分发挥武器系统效能，提高战斗力，才能根据定型后状态参数进行决策和制定作战方案提供理论依据，才能正确的确定发射阵地控制区和火力控制范围，进行落点预报和建立导弹弹道走廊安全区。因此在导弹的初步设计阶段就必须进行弹道设计，研究和初步确定弹道特性。1

导弹的弹道因导弹类型、制导方法和动力装置的不同而异。对于某一确定的导弹，其弹道还决定于运动的初始条件、受力情况和所选取的坐标系。1

分类按飞行过程分类弹道按飞行过程中有无推力分为主动段和被动段两段。2

1、主动段是有推力作用的，是从导弹离开发射台到头体分离为止的一段弹道。在这段弹道上，由于发动机和控制系统一直工作，因而称之为主动段。在该段的飞行特点是：作用在弹上的力和力矩有地球引力、气动力、发动机推力、控制力以及它们相对导弹质心所产生的相应力矩。推力主要用来克服地球引力和空气阻力并使导弹作加速运动；而控制力则主要产生控制力矩，以便在控制系统作用下使导弹按给定的飞行程序飞行，确保导弹按预定的弹道稳定的飞向目标。通常，导弹在主动段的飞行时间不长，一般约在几十至几百秒的范围内。地空导弹弹道的大部分甚至全部是主动段。1

2、被动段的推力为零，从头体分离到弹头落地的一段弹道称为被动弹道。在无控制的情况下，弹头依靠在主动段终点所获得的能量作惯性飞行。虽然在此段不对弹头进行控制，但作用在它上的力量可以相当精确地计的，因而基本上可较准确地掌握弹头的运动，以确保其在一定的射击精度要求下命中目标。若在弹头上安装控制系统，即设有末制导时，则导弹的射击精度可大大提高。在被动段，根据弹头在运动中所受的气动力大小又可分为不计大气影响的自由飞行段和计大气影响的再入段两部分：1

（1）自由段：由于主动段终点高度较高，而大气密度又随着高度的增加而迅速降低，因而可认为在自由段上弹头是在相当稀薄的大气中飞行。这时作用在弹头上的空气动力远远小于其他作用力（地球引力和地球惯性力等），这样空气动力完全可以略去，即认为弹头是在真空中飞行，故自由段也称真空段。1

（2）再入段：再入段就是指弹头重新进入稠密大气层的一段弹道。当弹头高速进入大气层时，由于大气对弹头的作用不仅使弹头承受强烈的气动加热，出现高温，也将使弹头受到巨大的气动阻力，从而使其速度迅速小。1

按坐标系分类弹道按选取的坐标系不同分为绝对弹道和相对弹道。1

1、绝对弹道是在惯性坐标系中描述的。惯性坐标系是固定不动的或在空间只有平行移动而无加速度运动的坐标系。对于射程不大的导弹，如地空导弹、岸舰导弹、 近程的地地导弹等，可以把固连在地球上的坐标系近似地当作惯性坐标系来研究弹道。1

2、相对弹道是在动坐标系中描述的，如空空导弹相对于目标的弹道。1

按制导方法分类按弹道制导方法的不同分为自主弹道和导引弹道两种。1

1、自主制导时，导弹按发射前预先确定的、飞行过程中不改变的方案所飞经的路线称自主弹道，又称方案弹道。弹道导弹的主动段弹道（见弹道导弹弹道）、巡航导弹的初始段和巡航段弹道等都是自主弹道。1

2、导引弹道不是预先确定的，而是根据目标运动特性以某种方法导引导弹飞经的路线。空空导弹、地空导弹、空地导弹的弹道以及巡航导弹的末段弹道等都是导引弹道。兼有自主段和导引段的弹道叫复合弹道，如巡航导弹的弹道前段是自主段，临近目标时是导引段。1

按力学特征和用途分类弹道按力学特征和用途，又可分为弹道式弹道、滑翔弹道、巡航弹道等。战略导弹、远程火箭、航空火箭弹的弹道多是弹道式弹道。滑翔弹道是配有不大的空气动力面的弹道导弹在再入段（或降弧段）内利用空气动力所飞经的路线，有增大射程和迷惑敌人的作用。巡航弹道往往是巡航导弹巡航飞行（通常是有动力的、定高的飞行）的轨迹，目的是快速地、隐蔽地接近目标。1

研究方法以经典的力学定律为基础。导弹的运动有两个特点：运动过程中有控制作用和质量随时间快速变化。在导弹质量变化不大的飞行过程中，可以把它看作常质量的物体，用经典的力学定律来研究弹道。当质量快速变化时，须用变质量力学原理来研究弹道（见火箭运动方程）。对导弹的控制作用能使弹体产生绕质心的转动，从而引起导弹受力情况的变化。这表明导弹质心的平行移动和绕质心的转动是紧密地联系在一起的。只是在采用了一些简化假设的情况下，才可以单独地研究导弹质心运动方程组，求出弹道。1

弹道计算通常用数值方法来求解导弹的运动方程。弹道计算在导弹各设计阶段和导弹试验以及射表编制工作中，是一项必不可少的工作。由于导弹射程的增大和导弹命中精度的提高，对弹道计算的精度要求也愈来愈高。弹道计算的精度，依赖于导弹运动方程的描述精确度和数值计算方法。对有控制的导弹来说，弹道计算影响命中精度的主要因素，是制导特征量的计算精度和地球非球形摄动。1

当导弹射程达到1000公里左右时，就必须考虑地球扁率的摄动，而对洲际导弹还必须顾及高阶项的摄动（如重力异常等），计算结果表明，高阶摄动对射程影响为1~2公里的量级。随着导弹命中精度的提高，对这些因素的考虑必须愈来愈精确（如果导弹采用末制导，情况则不同，这时命中精度只依赖于制导的精度）。弹道计算与高速电子计算技术结合，使飞行仿真模拟成为现实。给定弹道飞行模型，编制计算程序，通过计算机大量计算，可以得到各种随机过程的许多结果，例如导弹最大射程的概率特征、落点散布等。用飞行仿真模拟可以部分代替昂贵的飞行试验。1

优化设计弹道导弹弹道优化设计是弹道导弹设计的重要课题之一。3

弹道导弹弹道优化研究的目的是提高导弹的飞行性能，达到精确有效地打击目标。弹道导弹弹道优化的研究是根据给定的要求，建立导弹的运动方程，并选择主要设计参数，构造性能泛函，运用现代控制理论及数学原理求解最优参数，形成飞行程序和相应的弹道。3

弹道优化的研究方法主要有间接法和直接法两种。间接法主要运用庞特里亚金极大值原理和经典变分法中的拉格朗日乘子法求出最优控制问题的必要条件，然后用其它数值方法求解获得最优变量。直接法是将最优控制问题转化为参数最优化问题，然后应用参数最优化方法求解最优变量。因为弹道优化问题本身的复杂性，用间接法得到的必要条件通常是多点边值问题求解特别复杂，所以在弹道优化问题中更广泛应用的是直接法。3

本词条内容贡献者为:

于仁业 - 高级工程师 - 中航工业哈尔滨飞机工业集团有限责任公司