發(fā)布時(shí)間：2020-04-09 22:10

【摘要】：隨著彈道導(dǎo)彈技術(shù)的提高,新一代的防空導(dǎo)彈技術(shù)也隨之發(fā)展。傳統(tǒng)采用純氣動(dòng)力控制的防空導(dǎo)彈已經(jīng)不能滿足作戰(zhàn)要求,因此本文研究一種非傳統(tǒng)的姿控式復(fù)合控制導(dǎo)彈。這類導(dǎo)彈擁有兩種控制力:固體脈沖發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的直接力、尾舵產(chǎn)生的氣動(dòng)力。其中氣動(dòng)力是連續(xù)的,而直接力是離散的、脈沖型的,因此本文研究這兩種控制力作用下復(fù)合控制導(dǎo)彈的姿態(tài)控制問題。下面簡(jiǎn)單介紹本文的主要研究?jī)?nèi)容。首先,建立了復(fù)合控制導(dǎo)彈姿態(tài)控制系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型。先給出姿控式導(dǎo)彈的結(jié)構(gòu)外形,在此基礎(chǔ)上,分別建立了導(dǎo)彈的運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)模型,以及姿態(tài)控制模型。通過分析各模型的特點(diǎn),對(duì)模型進(jìn)行了簡(jiǎn)化,為后文的姿態(tài)控制器設(shè)計(jì)奠定了基礎(chǔ);其次,考慮通道耦合狀態(tài)下,設(shè)計(jì)了復(fù)合控制導(dǎo)彈的點(diǎn)火邏輯。為了減少姿控式導(dǎo)彈的側(cè)噴干擾和簡(jiǎn)化控制模型,提出了合適的點(diǎn)火邏輯約束。在此基礎(chǔ)上,將約束條件等效轉(zhuǎn)化為混合邏輯不等式的形式。然后引入二次最優(yōu)性能指標(biāo),利用MATLAB和AMPL軟件對(duì)所設(shè)計(jì)的點(diǎn)火邏輯進(jìn)行了仿真。仿真結(jié)果表明,所設(shè)計(jì)的點(diǎn)火邏輯可以跟蹤多種復(fù)雜機(jī)動(dòng)形式的直接力指令,并且通過改變性能指標(biāo)中發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火個(gè)數(shù)和偏差權(quán)重系數(shù)可以改變?cè)谀┲茖?dǎo)過程中的控制權(quán)重,因此有一定的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值;最后,根據(jù)導(dǎo)彈姿態(tài)控制模型基于自抗擾(ADRC)控制方法進(jìn)行了姿態(tài)控制律設(shè)計(jì)。先基于自抗擾控制方法設(shè)計(jì)了三通道的姿態(tài)控制律,然后研究了三種指令分配算法,并分別分析了其優(yōu)缺點(diǎn)和適用條件。為檢驗(yàn)前文所提出的姿態(tài)控制律的有效性,應(yīng)用不同指令分配算法對(duì)導(dǎo)彈三通道姿態(tài)進(jìn)行了仿真驗(yàn)證,仿真結(jié)果表明本文所設(shè)計(jì)的姿態(tài)控制律是可行的,并且三種指令分配算法有不同的適用條件。其中,基于控制偏差的指令分配算法比較適用于需要得到精確姿態(tài)角情況、基于發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火個(gè)數(shù)的分配算法適用于姿態(tài)角期望值形式比較復(fù)雜的情況、基于舵機(jī)飽和量的指令分配算法適用于期望姿態(tài)角形式比較簡(jiǎn)單的情況。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TJ765

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 李福尚，，魏建華，吳根茂，趙克定，劉慶和;電液位置伺服系統(tǒng)的復(fù)合控制[J];組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù);1996年07期

2 任敏,楊霞,李強(qiáng),梁中華;基于修改規(guī)則的自組織復(fù)合控制的研究[J];哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2002年03期

3 劉愛民,高君,孫一丹;修改規(guī)則的自組織復(fù)合控制的新型控制策略[J];沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2004年03期

4 張大興;賈建援;段亞博;;基于光電位移檢測(cè)的振動(dòng)主動(dòng)被動(dòng)復(fù)合控制[J];西南交通大學(xué)學(xué)報(bào);2007年03期

5 秦曉雯;鄧斌;;電液位置伺服系統(tǒng)的復(fù)合控制[J];機(jī)床與液壓;2007年07期

6 肖素委;沈傳文;劉延寧;黃建勇;;基于多環(huán)復(fù)合控制的岸電電源的研究與實(shí)現(xiàn)[J];電氣傳動(dòng)自動(dòng)化;2011年01期

7 尹志生;鄭楠;于淼;彭吉;閆豐;;基于逆補(bǔ)償復(fù)合控制的拋光液供給系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J];電子測(cè)量與儀器學(xué)報(bào);2013年04期

8 馬繼超;復(fù)合控制在電動(dòng)舵系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J];現(xiàn)代防御技術(shù);1992年05期

9 張?jiān)圃?張鳳寧;王順利;;基于復(fù)合控制的永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)精密伺服系統(tǒng)的研究[J];機(jī)電工程技術(shù);2013年11期

10 李亮玉,耿正,殷樹言;基于動(dòng)態(tài)能量平衡模式的弧焊熔透復(fù)合控制[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2000年02期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 徐惠鋼;盧達(dá);周平;;織機(jī)電子送經(jīng)系統(tǒng)的按輸入補(bǔ)償?shù)膹?fù)合控制[A];全國(guó)自動(dòng)化新技術(shù)學(xué)術(shù)交流會(huì)會(huì)議論文集（一）[C];2005年

2 顧文錦;;線性/誤差自適應(yīng)變結(jié)構(gòu)復(fù)合控制及其應(yīng)用[A];2001年中國(guó)智能自動(dòng)化會(huì)議論文集（上冊(cè)）[C];2001年

3 陳余慶;王偉;;基于區(qū)域劃分的非完整機(jī)器人編隊(duì)復(fù)合控制[A];第二十四屆中國(guó)控制會(huì)議論文集（下冊(cè)）[C];2005年

4 胡振義;劉愛倫;;模糊PID復(fù)合控制在變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)中的應(yīng)用[A];上海市化學(xué)化工學(xué)會(huì)2010年度學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（自動(dòng)化專題）[C];2010年

5 張井崗;吳聚華;;工業(yè)過程系統(tǒng)的魯棒PID復(fù)合控制[A];1996年中國(guó)控制會(huì)議論文集[C];1996年

6 高學(xué)金;王普;孫崇正;張亞庭;張會(huì)清;范青武;;Fuzzy-PID復(fù)合控制在連消中的應(yīng)用[A];第三屆全國(guó)信息獲取與處理學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2005年

7 沈安文;白雷;;模糊-PID復(fù)合控制在煤氣加壓系統(tǒng)中的應(yīng)用[A];第12屆全國(guó)電氣自動(dòng)化與電控系統(tǒng)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2004年

8 宋德玉;鄒鳳樓;吳瑞明;;掘進(jìn)機(jī)電液推進(jìn)系統(tǒng)控制地表沉降的研究[A];第二十七屆中國(guó)控制會(huì)議論文集[C];2008年

9 尹永鑫;楊明;王子才;;一種基于大氣層內(nèi)攔截器復(fù)合控制的優(yōu)化算法[A];第25屆中國(guó)控制會(huì)議論文集（上冊(cè)）[C];2006年

10 夏世芬;黃天民;;一種改進(jìn)型自適應(yīng)Fuzzy-PID復(fù)合控制結(jié)構(gòu)[A];模糊集理論與應(yīng)用——98年中國(guó)模糊數(shù)學(xué)與模糊系統(tǒng)委員會(huì)第九屆年會(huì)論文選集[C];1998年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前1條

1 宓海華;無(wú)溶劑復(fù)合控制要點(diǎn)[N];中國(guó)包裝報(bào);2011年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 畢永濤;直/氣復(fù)合控制導(dǎo)彈制導(dǎo)控制問題研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

2 魏熙樂;非線性系統(tǒng)自適應(yīng)復(fù)合控制的研究[D];天津大學(xué);2007年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 周芳;液壓機(jī)快鍛系統(tǒng)復(fù)合控制節(jié)能研究[D];燕山大學(xué);2015年

2 周波華;閉環(huán)軌控式直接側(cè)向力氣動(dòng)力復(fù)合控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D];上海交通大學(xué);2014年

3 張運(yùn)會(huì);永磁同步電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的復(fù)合控制研究[D];東北大學(xué);2014年

4 張亞星;復(fù)合控制導(dǎo)彈姿態(tài)控制問題研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2016年

5 宛瑩;基于直接力與氣動(dòng)力復(fù)合控制的制導(dǎo)控制律設(shè)計(jì)[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2016年

6 董杰;復(fù)合控制在動(dòng)能攔截器上的應(yīng)用研究[D];燕山大學(xué);2012年

7 王士超;直接側(cè)向力/氣動(dòng)力復(fù)合控制的制導(dǎo)控制技術(shù)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2012年

8 孔雪;移動(dòng)質(zhì)心與直接力復(fù)合控制動(dòng)能彈控制方法研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2008年

9 孫增華;船舶起貨機(jī)PLC復(fù)合控制的實(shí)現(xiàn)[D];大連海事大學(xué);2009年

10 趙昱宇;可調(diào)推力直接側(cè)向力/氣動(dòng)力復(fù)合控制問題研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2014年

本文編號(hào)：2621327