發(fā)布時間：2017-08-15 05:32

  本文關(guān)鍵詞：微小型飛行器捷聯(lián)制導方法研究

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【摘要】：微小型飛行器是指尺寸較小、可執(zhí)行特定任務(wù)、具有自主飛行能力的飛行器，包括小型無人機、制導彈藥、小型敏捷衛(wèi)星等，在軍民領(lǐng)域具有廣泛應用的前景。 由于微小型飛行器的空間幾何約束，引入捷聯(lián)式導引頭替代平臺式導引頭與捷聯(lián)慣性測量組件構(gòu)成捷聯(lián)制導體制，從而實現(xiàn)對微小型飛行器的制導控制。本課題以捷聯(lián)導引方式的微小型飛行器為研究對象，從微小型飛行器的氣動布局入手，分析微小型飛行器氣動特性，研究捷聯(lián)體制下的制導信息獲取方法，設(shè)計滿足捷聯(lián)體制約束的制導律，主要研究內(nèi)容如下： 1、設(shè)計了一種鴨式布局的微小型飛行器，研究其質(zhì)量分配，獲得了滿足壓心指標的質(zhì)量特性，通過氣動特性仿真，驗證了所設(shè)計的氣動布局合理可行。 2、根據(jù)等效坐標變換，得到視線坐標系相對于地面坐標系的旋轉(zhuǎn)角速率，建立了捷聯(lián)制導體制下的角速率解耦方程，從而推導出慣性視線角與視線角速率。 3、通過分析作用在微小型飛行器上的力和力矩，建立了其質(zhì)心運動與轉(zhuǎn)動的動力學、繞質(zhì)心運動與轉(zhuǎn)動的動力學方程，從而獲得了一種鴨式布局微小型飛行器的六自由度數(shù)學模型，在Matlab/simulink環(huán)境下進行了仿真驗證。 4、設(shè)計了兩級助推制導方案，，滿足視場角約束的比例滑模制導律，滿足視場角約束和末端角約束的改進偏離追蹤制導律，通過數(shù)值仿真，驗證能夠?qū)崿F(xiàn)對微小型飛行器的制導控制。
【關(guān)鍵詞】：微小型飛行器 捷聯(lián)制導 信息獲取 受約束的制導律
【學位授予單位】：北京信息科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：V249;V448
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第1章 緒論9-18
• 1.1 課題背景與意義9-10
• 1.2 微小型飛行器發(fā)展概況10-12
• 1.3 捷聯(lián)制導發(fā)展概況12-15
• 1.4 捷聯(lián)制導關(guān)鍵技術(shù)15-16
• 1.5 論文內(nèi)容與結(jié)構(gòu)16-18
• 第2章 微小型飛行器氣動設(shè)計18-30
• 2.1 氣動布局設(shè)計18-25
• 2.1.1 氣動設(shè)計分析19-20
• 2.1.2 質(zhì)量特性分析20-22
• 2.1.3 氣動特性分析22-25
• 2.2 可行性分析與驗證25-29
• 2.2.1 運動模型25-26
• 2.2.2 仿真分析與驗證26-29
• 2.3 本章小結(jié)29-30
• 第3章 捷聯(lián)制導信息獲取與數(shù)學建模30-46
• 3.1 坐標系定義及轉(zhuǎn)換30-35
• 3.1.1 坐標系定義30-31
• 3.1.2 坐標系之間的轉(zhuǎn)換31-35
• 3.2 視線角速率解耦推導35-39
• 3.2.1 坐標轉(zhuǎn)換關(guān)系35
• 3.2.2 解耦推導35-39
• 3.3 數(shù)學建模39-45
• 3.3.1 作用在飛行器上的力和力矩39-41
• 3.3.2 飛行器六自由度模型41-44
• 3.3.3 Matlab/simulink 建模與仿真44-45
• 3.4 本章小結(jié)45-46
• 第4章 捷聯(lián)制導律設(shè)計46-61
• 4.1 典型制導律分析46-50
• 4.1.1 純追蹤46-47
• 4.1.2 偏離追蹤47-48
• 4.1.3 視線攔截48-49
• 4.1.4 比例導引49-50
• 4.2 兩級助推方案設(shè)計50-52
• 4.2.1 運動模型50
• 4.2.2 制導方案設(shè)計50-51
• 4.2.3 仿真結(jié)果與分析51-52
• 4.3 比例滑模制混合制導律52-56
• 4.3.1 運動模型53-54
• 4.3.2 制導律設(shè)計54-55
• 4.3.3 仿真結(jié)果與分析55-56
• 4.4 改進的偏離追蹤制導律56-60
• 4.4.1 運動模型56-57
• 4.4.2 制導律設(shè)計57-59
• 4.4.3 仿真結(jié)果與分析59-60
• 4.5 本章小結(jié)60-61
• 第5章 總結(jié)與展望61-62
• 5.1 工作總結(jié)61
• 5.2 工作展望61-62
• 致謝62-63
• 參考文獻63-65
• 個人簡歷65
• 在學期間發(fā)表的學術(shù)論文與研究成果65

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 宋建梅;孫松斌;;采用捷聯(lián)尋的和直接力控制的制導技術(shù)研究[J];兵工學報;2009年01期

2 林U

本文編號：676505