【摘要】：末制導(dǎo)是提高制導(dǎo)炸彈命中精度的重要階段,制導(dǎo)炸彈末制導(dǎo)的半實(shí)物仿真試驗(yàn)是制導(dǎo)炸彈末制導(dǎo)控制系統(tǒng)研制過程中的必經(jīng)一步,也是制導(dǎo)武器裝備使用測試過程中需要完成的試驗(yàn)內(nèi)容。由于半實(shí)物仿真不能進(jìn)行大量試驗(yàn)以及試驗(yàn)設(shè)備的限制,需要利用數(shù)學(xué)方法分析末制導(dǎo)中一些參數(shù)以及干擾噪聲等對制導(dǎo)精度的影響。論文針對制導(dǎo)炸彈的制導(dǎo)控制系統(tǒng),開展了末制導(dǎo)系統(tǒng)的半實(shí)物仿真試驗(yàn)和基于伴隨方法的末制導(dǎo)性能分析兩方面的研究,論文主要工作如下:本文首先在發(fā)射坐標(biāo)系下建立制導(dǎo)炸彈的六自由度數(shù)學(xué)模型,推導(dǎo)和設(shè)計(jì)出帶落角約束的制導(dǎo)律,從而建立完整的制導(dǎo)控制系統(tǒng)末制導(dǎo)方案,并利用MATLAB和YHSIM兩種仿真軟件對其進(jìn)行數(shù)學(xué)驗(yàn)證。其次,根據(jù)制導(dǎo)武器末制導(dǎo)半實(shí)物仿真的設(shè)計(jì)方案,完成YH-SIM語言的程序編寫、轉(zhuǎn)臺(tái)和IMU的調(diào)試、彈載計(jì)算機(jī)中制導(dǎo)控制參數(shù)的調(diào)試以及設(shè)備間的通信測試等工作,最終實(shí)現(xiàn)彈載計(jì)算機(jī)、銀河仿真機(jī)、舵機(jī)、五自由度數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)+導(dǎo)航系統(tǒng)(IMU)在回路的半實(shí)物仿真試驗(yàn)。然后,針對半實(shí)物仿真試驗(yàn)的限制和伴隨方法的線性化模型問題,本文采用小擾動(dòng)法和凍結(jié)系數(shù)的方法建立線性的縱向和側(cè)向擾動(dòng)方程組,并將它們與非線性的模型進(jìn)行參數(shù)對比,從而驗(yàn)證推導(dǎo)的線性化方程的可行性。最后,在線性化方程的基礎(chǔ)上,搭建末制導(dǎo)系統(tǒng)回路的伴隨模型。分析系統(tǒng)的誤差干擾(初始瞄準(zhǔn)誤差和干擾力矩)、兩種視線轉(zhuǎn)率的測量噪聲(淡化噪聲和閃爍噪聲)和目標(biāo)隨機(jī)機(jī)動(dòng)對制導(dǎo)精度的影響。
【圖文】：

圖 3. 7 彈載計(jì)算機(jī)、銀河仿真機(jī)在回路的飛行界面3. 7 相當(dāng)于飛行操作界面，右上角的“點(diǎn)火發(fā)射”命令模擬的是射按鈕，界面左側(cè)實(shí)時(shí)顯示出導(dǎo)彈當(dāng)前的狀態(tài)和與目標(biāo)點(diǎn)的誤狀態(tài)值實(shí)時(shí)發(fā)送給視景仿真計(jì)算機(jī)，，右下角則顯示的是 IMU 的對變綠時(shí)，才說明 IMU 對準(zhǔn)完成可以點(diǎn)火發(fā)射。另外從圖中顯示以看出，導(dǎo)彈的脫靶量為 0.12 米，從圖 3. 6 的角度變化曲線上可為 70.04 度，基本滿足了制導(dǎo)控制方案的精度要求。.2 彈載計(jì)算機(jī)、銀河仿真機(jī)和舵機(jī)在回路的仿真試驗(yàn)路試驗(yàn)是在 3.3.1 節(jié)的基礎(chǔ)上加入舵機(jī)系統(tǒng)，當(dāng)彈載計(jì)算機(jī)接收的彈體的位置、運(yùn)動(dòng)和姿態(tài)信息并根據(jù)制導(dǎo)控制算法解算出控制指令信號(hào)傳給舵機(jī)，并控制舵面的轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)舵系統(tǒng)會(huì)將舵面反饋給銀河仿真機(jī)從而完成仿真回路，具體的仿真回路結(jié)構(gòu)如下舵機(jī)舵偏角指令（DA）舵偏角反饋信息（AD）

-10001002000 4000 6000 8000 10000XY0 10 20 30 -80-60-40線角（度）視時(shí)間（秒）圖 3. 9 彈載計(jì)算機(jī)、銀河仿真機(jī)和舵機(jī)在回路的飛行軌跡
【學(xué)位授予單位】：國防科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TJ414;TP391.9

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 鄧桂花;;半實(shí)物仿真工廠在《反應(yīng)器操作與控制》課程中的應(yīng)用研究[J];科技視界;2019年16期

2 黃瑞松;李海鳳;劉金;孔文華;;飛行器半實(shí)物仿真技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢分析[J];系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào);2019年09期

3 高蕾;張鑫焱;李文超;;基于多核處理器實(shí)時(shí)并行半實(shí)物仿真平臺(tái)研究[J];計(jì)算機(jī)仿真;2016年11期

4 呂海濤;管啟亮;譚鑫;;基于水聲對抗的內(nèi)場半實(shí)物仿真實(shí)現(xiàn)方法研究[J];艦船電子工程;2015年01期

5 彭倩;李紅巖;;半實(shí)物仿真裝置在過程控制實(shí)驗(yàn)課程中的應(yīng)用[J];高校實(shí)驗(yàn)室工作研究;2013年01期

6 陳小米;陳全;榮軍;黃海;;空間矢量控制三電平逆變器的建模和半實(shí)物仿真[J];船電技術(shù);2006年04期

7 劉衛(wèi)東,高立娥,徐德民,崔海英;水下航行器控制系統(tǒng)半實(shí)物仿真[J];計(jì)算機(jī)仿真;1999年01期

8 關(guān)世義;高慶芬;曹建國;;飛航導(dǎo)彈自控段三通道半實(shí)物仿真研究[J];戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈技術(shù);1989年03期

9 彭倩;;半實(shí)物仿真實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)備改進(jìn)[J];高校實(shí)驗(yàn)室工作研究;2017年04期

10 連靜;李琳輝;周雅夫;沈曉勇;常城;;汽車電子控制系統(tǒng)半實(shí)物仿真平臺(tái)開發(fā)[J];大連理工大學(xué)學(xué)報(bào);2011年06期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 周治國;楊亮;劉志文;;基于FPGA的實(shí)時(shí)半實(shí)物仿真平臺(tái)的實(shí)現(xiàn)[A];第六屆全國信號(hào)和智能信息處理與應(yīng)用學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2012年

2 孟秀云;劉藻珍;王肇敏;魏華梁;;制導(dǎo)航彈半實(shí)物仿真系統(tǒng)誤差分析與建模[A];加入WTO和中國科技與可持續(xù)發(fā)展——挑戰(zhàn)與機(jī)遇、責(zé)任和對策（下冊）[C];2002年

3 彭文攀;仇啟明;殷曉晨;;航空自組網(wǎng)半實(shí)物仿真平臺(tái)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[A];2015年第二屆中國航空科學(xué)技術(shù)大會(huì)論文集[C];2015年

4 丁一;毛征;王歡;尹麗萍;尹志新;;光電跟蹤半實(shí)物仿真平臺(tái)的研究與實(shí)現(xiàn)[A];'2006系統(tǒng)仿真技術(shù)及其應(yīng)用學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];2006年

5 劉力;劉興堂;袁東;吳達(dá);肖華;;紅外制導(dǎo)控制系統(tǒng)半實(shí)物仿真研究[A];Proceedings of 14th Chinese Conference on System Simulation Technology & Application(CCSSTA’2012)[C];2012年

6 陳剛;;智能水雷引信半實(shí)物仿真及系統(tǒng)構(gòu)建[A];仿真計(jì)算機(jī)與軟件、仿真方法與建模學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];2004年

7 呂艷慧;吳培明;;半實(shí)物仿真主機(jī)的微型化技術(shù)研究[A];仿真計(jì)算機(jī)與軟件、仿真方法與建模學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];2004年

8 莫軍;史平安;劉興福;劉智勇;符春渝;;含內(nèi)壁缺陷容器半實(shí)物仿真技術(shù)[A];中國工程物理研究院科技年報(bào)（2000）[C];2000年

9 李建;高彥麗;楊蓓;;航空發(fā)動(dòng)機(jī)半實(shí)物仿真臺(tái)中SPI通信的實(shí)現(xiàn)[A];中國通信學(xué)會(huì)第五屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2008年

10 張躍;劉濤;;一種基于半實(shí)物仿真的VHF接收機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[A];第八屆中國航空學(xué)會(huì)青年科技論壇論文集[C];2018年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前7條

1 金艷宏 馮惠文 王浩 郝振華;惠豐公司建成我國首座半實(shí)物仿真實(shí)驗(yàn)室[N];長治日報(bào);2007年

2 聶聆聰;三院31所 國內(nèi)首次試車臺(tái)級(jí)半實(shí)物仿真成功[N];中國航天報(bào);2015年

3 鐵科院;高速動(dòng)車組關(guān)鍵技術(shù)：半實(shí)物仿真測試平臺(tái)[N];人民鐵道;2013年

4 呂瑞恒 劉曉娟;創(chuàng)新協(xié)同 實(shí)現(xiàn)異地“大仿真”[N];中國航天報(bào);2019年

5 安捷倫科技有限公司;安捷倫TD-SCDMA測試[N];通信產(chǎn)業(yè)報(bào);2005年

6 劉世麗　高曉明;鼓翼之風(fēng)[N];光明日報(bào);2003年

7 本報(bào)記者 梁蓬飛　特約記者 吳旭 李強(qiáng);誰持彩練當(dāng)空舞[N];解放軍報(bào);2015年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 丁建文;高速鐵路信道時(shí)頻彌散特性測量、建模與仿真[D];北京交通大學(xué);2018年

2 梁燕;開關(guān)磁阻電機(jī)系統(tǒng)半實(shí)物仿真器及其應(yīng)用研究[D];中國礦業(yè)大學(xué);2017年

3 秦云;聯(lián)合收割機(jī)負(fù)荷控制系統(tǒng)研究[D];江蘇大學(xué);2012年

4 王軍鋒;軟件定義物聯(lián)網(wǎng)路由研究[D];華中科技大學(xué);2016年

5 付小寧;紅外單站被動(dòng)定位技術(shù)研究[D];西安電子科技大學(xué);2005年

6 曹睿;弱碰撞半物理仿真系統(tǒng)的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)[D];上海交通大學(xué);2015年

7 呂漢峰;自動(dòng)轉(zhuǎn)移飛行器慣性/天文/地基偽衛(wèi)星組合導(dǎo)航關(guān)鍵技術(shù)研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2015年

8 向超;旋轉(zhuǎn)彈體背景磁場模型和地磁姿態(tài)測試方法研究[D];南京理工大學(xué);2013年

9 張蕊;考慮道路幾何特征的車速自適應(yīng)控制方法研究[D];武漢理工大學(xué);2014年

10 劉宗寶;基于彈引系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的侵徹起爆控制技術(shù)[D];北京理工大學(xué);2016年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 張茂華;制導(dǎo)炸彈末制導(dǎo)的半實(shí)物仿真及性能分析[D];國防科技大學(xué);2017年

2 倘亞朋;五軸仿真轉(zhuǎn)臺(tái)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];北京理工大學(xué);2017年

3 付俊杰;長航程水下滑翔機(jī)半實(shí)物仿真平臺(tái)設(shè)計(jì)及可信度評估[D];華中科技大學(xué);2019年

4 劉勝;基于GPS/地磁的火箭彈位姿探測系統(tǒng)半實(shí)物仿真技術(shù)研究[D];中北大學(xué);2019年

5 張慧;基于OAI的LTE協(xié)議棧半實(shí)物仿真平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2019年

6 李彥昌;過程控制實(shí)驗(yàn)裝置的半實(shí)物仿真研究[D];河南科技大學(xué);2019年

7 魚小軍;半主動(dòng)激光制導(dǎo)航空炸彈半實(shí)物仿真技術(shù)研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2016年

8 關(guān)欣;基于半實(shí)物仿真平臺(tái)的電控懸架控制策略研究[D];沈陽理工大學(xué);2018年

9 張碩;激光陣列半實(shí)物仿真中回波信號(hào)高速傳輸技術(shù)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2018年

10 賈毅;基于散射中心模型的復(fù)雜雷達(dá)目標(biāo)回波信號(hào)的半實(shí)物仿真[D];南京航空航天大學(xué);2018年

本文編號(hào)：2610915