本文關鍵詞：一種新型地效靶機的設計與控制

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【摘要】：地效靶機是指借助地面效應在近海平面或近地飛行的一種特殊的靶機。它可以利用地面效應,實現海上超低空飛行,通過遙控或按照預先設定好的飛行路徑與模式,于軍事演習或武器試驗時模擬敵對航空器或來襲導彈,為艦載或岸載武器的進行反低空超低空試驗或訓練提供目標,也可用于研究飛行器海面低空突防技術。本文在實驗室已有航空無人靶機的基礎上,根據地效飛行器的地面效應原理、氣動特性,并考慮實際任務需求,兼顧成批量生產的成本,設計了一種適合于在地效區(qū)飛行的靶機,并在原有的飛控系統(tǒng)上進行了有針對性的改動,重點是為了更好的適應地效飛行的穩(wěn)定性控制要求,添加了必要的傳感器,如無線電高度表和垂直線加速度計;針對地效飛行控制的縱向穩(wěn)定性不好的特點,利用滑模變結構法,設計了地效靶機的飛行高度控制系統(tǒng),為地效靶機提供了安全有效的高度控制方法,進一步提高了地效飛行安全性與穩(wěn)定性,并進行了仿真驗證。為完成整個系統(tǒng)的設計,最后介紹了其地面測控系統(tǒng)的組成及軟件、功能設計,為地效靶機的進一步試驗及改進打下基礎。
【關鍵詞】：地面效應 靶機 數學模型 滑模變結構控制
【學位授予單位】：南京航空航天大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TJ06;V27
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 注釋表9-10
• 縮略詞10-11
• 第一章 緒論11-19
• 1.1 地面效應及地效飛行器簡介11-12
• 1.2 地效飛行器發(fā)展歷程及現狀12-14
• 1.3 滑模變結構控制理論14-15
• 1.4 課題的背景及意義15-17
• 1.5 當前面臨的主要問題17
• 1.6 論文的主要內容及章節(jié)安排17-19
• 第二章 地效靶機總體設計19-29
• 2.1 地效靶機的總體技術指標和性能要求19-20
• 2.2 地效靶機布局型式20-25
• 2.2.1 氣動特性20-21
• 2.2.2 縱向穩(wěn)定性分析21-23
• 2.2.3 機翼翼型23
• 2.2.4 尾翼翼型23-24
• 2.2.5 機身型式24
• 2.2.6 動力裝置24-25
• 2.3 地效靶機總體參數計算25-28
• 2.3.1 地效靶機任務剖面圖25
• 2.3.2 初步重量估算25-28
• 2.4 本章小結28-29
• 第三章 地效靶機的數學模型與控制律設計29-49
• 3.1 數學模型建立29-37
• 3.1.1 常用坐標系與符號29-30
• 3.1.2 坐標系之間的轉換30
• 3.1.3 數學模型30-37
• 3.2 控制回路及其控制律37-48
• 3.2.1 航向控制回路及其控制律38-39
• 3.2.2 速度控制回路及其控制律39
• 3.2.3 高度控制回路及其控制律39-48
• 3.3 本章小結48-49
• 第四章 地效靶機控制系統(tǒng)實現49-57
• 4.1 功能與指標49-50
• 4.2 機載飛行控制系統(tǒng)的實現50-54
• 4.2.1 機載飛行控制系統(tǒng)的總體硬件設計50-51
• 4.2.2 地效區(qū)飛行高度監(jiān)測系統(tǒng)51-52
• 4.2.3 導航方式52
• 4.2.4 飛行控制模式52-53
• 4.2.5 安全飛行保護機制53-54
• 4.3 地面測控系統(tǒng)54-56
• 4.3.1 硬件實現54-55
• 4.3.2 軟件設計55-56
• 4.4 本章小結56-57
• 第五章 總結與展望57-59
• 5.1 總結57
• 5.2 展望57-59
• 參考文獻59-62
• 致謝62-63
• 在學期間的研究成果及發(fā)表的學術論文63

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本文編號：908082