發(fā)布時(shí)間：2017-04-25 12:06

  本文關(guān)鍵詞：殲擊機(jī)超機(jī)動飛行控制及多機(jī)協(xié)同多目標(biāo)攻擊技術(shù)研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】： 本文圍繞著殲擊機(jī)的超機(jī)動飛行控制、空空導(dǎo)彈三維末制導(dǎo)律、多機(jī)協(xié)同多目標(biāo)攻擊、空對地攻擊及對地攻擊三維視景仿真這幾個(gè)方面展開了一系列的研究工作: 首先基于軌跡線性化控制方法研究了新一代殲擊機(jī)超機(jī)動飛行控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)問題。給出了殲擊機(jī)超機(jī)動飛行的非線性數(shù)學(xué)模型,根據(jù)奇異攝動理論,將超機(jī)動飛行控制系統(tǒng)分成快慢兩個(gè)回路,為其分別設(shè)計(jì)了軌跡線性化控制器并進(jìn)行了典型超機(jī)動動作的仿真;考慮到系統(tǒng)建模誤差和外界干擾等不確定因素對TLC控制器性能的影響,研究了魯棒軌跡線性化控制方法,設(shè)計(jì)了相應(yīng)的控制器,并進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。 其次對空空導(dǎo)彈的三維末制導(dǎo)律進(jìn)行了研究。在建立了三維制導(dǎo)模型的基礎(chǔ)上,簡單研究了三維比例制導(dǎo)律及滑模變結(jié)構(gòu)制導(dǎo)律;針對空戰(zhàn)中大多數(shù)目標(biāo)都具備機(jī)動能力的情況,在平行接近法的基礎(chǔ)上,結(jié)合軌跡線性化控制方法,提出了一種新型的三維末制導(dǎo)律;仿真結(jié)果表明,所提出的三維TLC制導(dǎo)律是有效的,且在目標(biāo)機(jī)動情況下比其它兩種制導(dǎo)律有著更強(qiáng)的魯棒性和適應(yīng)性。 隨后研究了多機(jī)協(xié)同多目標(biāo)攻擊的空戰(zhàn)決策算法。對于單機(jī)多目標(biāo)攻擊情況,采用隸屬度線性加權(quán)規(guī)劃方法完成了目標(biāo)的攻擊排序,并對預(yù)攻擊的目標(biāo)進(jìn)行了火力分配;對多機(jī)協(xié)同攻擊多個(gè)目標(biāo)的情況,首先將大規(guī)模多機(jī)空戰(zhàn)轉(zhuǎn)化為小集團(tuán)作戰(zhàn),然后在每個(gè)小集團(tuán)內(nèi)部,基于蟻群算法研究了協(xié)同空戰(zhàn)決策,并對其進(jìn)行了仿真實(shí)現(xiàn)。 接著研究了現(xiàn)代空對地攻擊技術(shù)。主要包括對地攻擊決策算法和空地導(dǎo)彈攻擊的全過程彈道仿真。基于變結(jié)構(gòu)控制理論,重點(diǎn)研究了空地導(dǎo)彈的帶落角約束的自導(dǎo)段導(dǎo)引律,仿真結(jié)果表明了它的有效性。 最后在Windows平臺上基于虛擬仿真軟件MultiGen Creator、Vega和VC++研究了對地攻擊三維視景仿真,生動演示了導(dǎo)彈攻擊地面目標(biāo)的全過程。
【關(guān)鍵詞】：超機(jī)動 軌跡線性化控制 飛行控制系統(tǒng) 三維末制導(dǎo)律 多機(jī)協(xié)同攻擊 空戰(zhàn)決策 空對地攻擊 三維視景仿真
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2007
【分類號】：V271.41
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-13
• 第一章 緒論13-20
• 1.1 課題研究的背景、目的及意義13-15
• 1.2 本課題的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀15-18
• 1.2.1 超常規(guī)機(jī)動的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀15-16
• 1.2.2 空空導(dǎo)彈的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀16
• 1.2.3 多機(jī)協(xié)同多目標(biāo)攻擊的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀16-17
• 1.2.4 空對地攻擊技術(shù)的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀17-18
• 1.3 課題研究中所涉及的關(guān)鍵技術(shù)18
• 1.4 本文研究內(nèi)容概要18-20
• 第二章 基于TLC 的新一代殲擊機(jī)超機(jī)動飛行控制研究20-48
• 2.1 新一代殲擊機(jī)超機(jī)動飛行的非線性數(shù)學(xué)模型20-23
• 2.2 新一代殲擊機(jī)的操縱及舵面限幅23-24
• 2.3 基于時(shí)標(biāo)分離的新一代殲擊機(jī)超機(jī)動飛行的仿射非線性模型24-29
• 2.4 基于軌跡線性化控制的新一代殲擊機(jī)超機(jī)動飛行控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)29-35
• 2.4.1 軌跡線性化控制(TLC)方法的設(shè)計(jì)思想29-31
• 2.4.2 新一代殲擊機(jī)超機(jī)動飛行的軌跡線性化控制律設(shè)計(jì)31-35
• 2.4.2.1 內(nèi)外回路標(biāo)稱指令的計(jì)算31-32
• 2.4.2.2 外回路控制器設(shè)計(jì)32-33
• 2.4.2.3 內(nèi)回路控制器設(shè)計(jì)33-35
• 2.4.2.4 閉環(huán)PD 譜設(shè)計(jì)35
• 2.5 典型超機(jī)動動作的仿真實(shí)現(xiàn)35-42
• 2.5.1 眼鏡蛇機(jī)動仿真36-38
• 2.5.2 赫布斯特機(jī)動仿真38-41
• 2.5.3 仿真結(jié)果分析41-42
• 2.6 新一代殲擊機(jī)魯棒軌跡線性化控制方法42-48
• 2.6.1 問題陳述42-43
• 2.6.2 魯棒軌跡線性化控制器設(shè)計(jì)43-45
• 2.6.3 仿真結(jié)果及分析45-48
• 第三章 空空導(dǎo)彈三維末制導(dǎo)律研究48-63
• 3.1 導(dǎo)彈導(dǎo)引律發(fā)展概述48
• 3.2 空空導(dǎo)彈動力學(xué)模型48-50
• 3.3 空空導(dǎo)彈三維制導(dǎo)模型50-53
• 3.4 空空導(dǎo)彈三維末制導(dǎo)律53-60
• 3.4.1 比例制導(dǎo)律53
• 3.4.2 滑模變結(jié)構(gòu)制導(dǎo)律53-56
• 3.4.3 基于軌跡線性化控制的三維末制導(dǎo)律56-58
• 3.4.4 仿真結(jié)果及分析58-60
• 3.5 導(dǎo)彈三維脫靶量的估算60-63
• 第四章 多機(jī)協(xié)同多目標(biāo)攻擊的空戰(zhàn)決策算法63-95
• 4.1 動態(tài)目標(biāo)信息的獲取與目標(biāo)運(yùn)動參數(shù)的轉(zhuǎn)換63-68
• 4.2 單機(jī)多目標(biāo)攻擊的決策算法68-81
• 4.2.1 單機(jī)多目標(biāo)攻擊邏輯決策模型69-70
• 4.2.2 空戰(zhàn)目標(biāo)威脅評估算法70-75
• 4.2.3 基于隸屬度線性加權(quán)規(guī)劃方法的單機(jī)多目標(biāo)攻擊排序75-78
• 4.2.4 目標(biāo)火力分配78-79
• 4.2.5 單機(jī)多目標(biāo)攻擊邏輯的決策仿真79-81
• 4.3 多機(jī)協(xié)同多目標(biāo)攻擊的空戰(zhàn)決策算法81-95
• 4.3.1 綜合優(yōu)勢指數(shù)的構(gòu)造81-83
• 4.3.2 大規(guī)模多機(jī)空戰(zhàn)轉(zhuǎn)化為小規(guī)模集團(tuán)作戰(zhàn)83-84
• 4.3.3 基于蟻群算法的協(xié)同多目標(biāo)攻擊空戰(zhàn)決策84-88
• 4.3.3.1 蟻群算法的基本原理84-86
• 4.3.3.2 協(xié)同多目標(biāo)攻擊空戰(zhàn)決策模型86-87
• 4.3.3.3 協(xié)同多目標(biāo)攻擊空戰(zhàn)決策的蟻群算法設(shè)計(jì)87-88
• 4.3.4 多機(jī)協(xié)同多目標(biāo)攻擊的空戰(zhàn)決策仿真88-95
• 第五章 現(xiàn)代空對地攻擊技術(shù)研究95-109
• 5.1 現(xiàn)代空對地攻擊系統(tǒng)概述95-97
• 5.1.1 空對地攻擊作戰(zhàn)任務(wù)95
• 5.1.2 對地攻擊系統(tǒng)的構(gòu)成95-97
• 5.2 單機(jī)對地面多個(gè)目標(biāo)的攻擊決策算法97-99
• 5.3 空地導(dǎo)彈攻擊彈道仿真99-109
• 5.3.1 拋撒段99-100
• 5.3.2 下滑段100-101
• 5.3.3 轉(zhuǎn)平段101-102
• 5.3.4 平飛段102-103
• 5.3.5 自導(dǎo)段103-107
• 5.3.5.1 導(dǎo)彈與地面目標(biāo)的運(yùn)動學(xué)關(guān)系模型103-104
• 5.3.5.2 落角約束104-105
• 5.3.5.3 導(dǎo)引律設(shè)計(jì)105-106
• 5.3.5.4 自導(dǎo)段彈道仿真106-107
• 5.3.6 全彈道仿真107-109
• 第六章 對地攻擊可視化仿真研究109-118
• 6.1 可視化仿真技術(shù)概述109-110
• 6.1.1 MultiGen Creator 簡介109-110
• 6.1.2 Vega 簡介110
• 6.2 基于API 函數(shù)的視景仿真系統(tǒng)設(shè)計(jì)110-115
• 6.2.1 實(shí)體模型及地形的建立110-112
• 6.2.2 視景的管理與驅(qū)動112-114
• 6.2.3 攻擊特效技術(shù)114-115
• 6.3 對地攻擊可視化仿真的實(shí)現(xiàn)115-118
• 6.3.1 情景描述115
• 6.3.2 利用Creator 建立導(dǎo)彈和坦克的三維模型115-116
• 6.3.3 導(dǎo)彈攻擊目標(biāo)的三維視景效果116-118
• 第七章 總結(jié)與展望118-121
• 7.1 本文的主要工作及貢獻(xiàn)118-119
• 7.2 不足之處與進(jìn)一步研究展望119-121
• 參考文獻(xiàn)121-125
• 致謝125-126
• 在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文126-127
• 附錄一127-128
• 附錄二128

【引證文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前9條

1 嵇亮亮;姜長生;;基于協(xié)同攻防的多機(jī)空戰(zhàn)目標(biāo)分配及排序[J];電光與控制;2008年09期

2 王芳;姜長生;;多機(jī)協(xié)同多目標(biāo)攻擊的遺傳蟻群算法研究[J];電光與控制;2008年10期

3 杜永偉;張斌;陳中起;曲大鵬;;空地多目標(biāo)序貫攻擊水平最優(yōu)航跡實(shí)現(xiàn)[J];電光與控制;2010年10期

4 劉正敏;姜長生;陳志偉;;多機(jī)協(xié)同空戰(zhàn)中的威脅排序[J];電光與控制;2011年02期

5 常勇;吳慶憲;張立珍;姜長生;;基于MAS的無人機(jī)縱向飛行控制[J];電光與控制;2011年03期

6 常勇;姜長生;陳志偉;;基于模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的多機(jī)多目標(biāo)空戰(zhàn)決策[J];電光與控制;2011年04期

7 吳文海;周思羽;高麗;祝萌;;超視距空戰(zhàn)過程分析[J];飛行力學(xué);2011年06期

8 潘寒盡;王威;邱學(xué)軍;張欣;;基于分布式計(jì)算的多機(jī)協(xié)同空戰(zhàn)目標(biāo)分配算法[J];電光與控制;2013年01期

9 于雷;陳中起;周中良;杜永偉;;空地多目標(biāo)序貫攻擊三維最優(yōu)航跡實(shí)現(xiàn)[J];火力與指揮控制;2011年08期

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 陳志偉;無人機(jī)空戰(zhàn)攻防一體化自主攻擊決策研究[D];南京航空航天大學(xué);2011年

2 張立珍;無人機(jī)自主飛行控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[D];南京航空航天大學(xué);2011年

3 朱昆;無人戰(zhàn)機(jī)協(xié)同攻防關(guān)鍵技術(shù)研究[D];沈陽航空航天大學(xué);2012年

  本文關(guān)鍵詞：殲擊機(jī)超機(jī)動飛行控制及多機(jī)協(xié)同多目標(biāo)攻擊技術(shù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：326276