隨著現(xiàn)代軍事科技的發(fā)展,“遠航程、高精度”已經成為21世紀現(xiàn)代海洋戰(zhàn)爭導引武器的發(fā)展趨勢,傳統(tǒng)導引律已經無法滿足現(xiàn)代導引武器的要求。本文以與中國航天科技集團第八研究院(803所)的合作項目“水下高速運動體復合制導”為背景,對水下高速運動體的串聯(lián)式復合導引律進行了研究,用于提高導引精度、增大導引航程。首先本文針對初導引過程中人工操作失誤導致下一導引周期魚雷可能遠離目標的問題,運用模糊控制理論對傳統(tǒng)現(xiàn)在方位導引律的抗干擾能力進行優(yōu)化,設計一種模糊方位導引律。該導引律將雷目方位角誤差變化率和魚雷有利導引方位與目標方位角的差值作為模糊控制器輸入,魚雷航向角的變化量作為輸出,基于mamdani推理算法,并采用重心法進行解模糊。該導引律具有精度高,抗干擾能力強,適應目標機動,可避免人工操作介入等特點。其次本文基于平面內雷目相對運動關系,針對末導引系統(tǒng)中,兩種不同的終端約束條件,運用非線性控制理論提出相應的兩種變結構末導引律。第一種是運用有限時間穩(wěn)定性理論,提出在有限時間內將魚雷的視線角速率收斂到零的變結構末導引律,并證明該導引律可使得魚雷在命中目標前就可實現(xiàn)視線角速率收斂到零,該導引律具有較強的魯棒性并適應目標機動。第二種是在滑模變結構控制中,采用自適應趨近律,提出了帶攻擊角度約束的變結構末導引律,該導引律將所期望的攻擊角度約束轉變?yōu)槠谕K端視線角約束,并通過李雅普諾穩(wěn)定性理論證明了該變結構導引律的到達性。進一步考慮三維模型下雷目相對運動關系,對三維有限時間收斂末導引律進行設計。然后通過對水下復合導引方法交接班策略的分析與研究,推導出一種自適應交接算法,并采用正弦過渡算子對其進行平滑優(yōu)化。最后本文以偏航系統(tǒng)為例,針對目標是否進行快速回旋機動進行了初導引、末導引以及全程復合導引三種仿真。仿真結果表明攔截時間、攻擊角度、脫靶量等導引性能指標滿足制導要求,說明所提出的導引律具有可行性和有效性。
【學位單位】：哈爾濱工程大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：TJ630.34
【部分圖文】：

圖1.1 tp617b魚雷蹤攻擊目標過程中要求魚雷不僅需要在末端導引具有很強階段，還需對所存在的相位誤差進行相位修正，如俄具備帶相位修正的水聲制導系統(tǒng)。圖1.2 apr-2e魚雷精度、彈道平滑、魯棒性好、抗干擾能力強始終是魚雷導

圖1.2 apr-2e魚雷精度、彈道平滑、魯棒性好、抗干擾能力強始終是魚雷導引要內容及章節(jié)安排水下運動體復合導引技術進行研究，將整個導引過程分為引律進行設計改進，運用非線性控制理論對末導引律進行設段導引律的交接策略，最后通過仿真對所提出的導引律進題研究背景與研究意義、導引技術的研究現(xiàn)狀和導引技術和目標的動力學模型與運動學模型，根據(jù)分析結果在 matla學模型并引入導引系統(tǒng)性能的評價指標，方便后續(xù)進行仿在方位導引律和前置角導引律進行了推導，通過原理分析得點。針對人工參與方位導引可能會發(fā)生誤操作的問題，運用化，提出一種模糊方位初導引律，規(guī)避人工操作。

本文所研究的復合導引分為兩個階段：初導引、末導引。采取復合導引的目的之一在于增加魚雷航程，但是由于航程的增加，導致在初導引階段，魚雷超過了自導導引頭的探測范圍，無法獲得大量準確的目標運動特性。故在導引初端采取線導導引方式。與聲自導、尾流自導相比，線導所需的目標運動特性要素較少，能夠在雷達、聲吶先敵發(fā)現(xiàn)的條件下發(fā)射，無需導引頭測量出過多的目標運動要素，抗干擾能力較強。所以導引的初期階段采取線導導引的方式，將魚雷運送到導引頭能夠捕捉目標運動特性的范圍內，并為末導引提供有利的末端初始導引點。3.1.1 線導導引律原理線導作為復合導引的初端，魚雷初導引律所需的目標信息主要由發(fā)射點（發(fā)射艇、制導站）來通過魚雷與目標的運動進行測量與解算。線導導引系統(tǒng)原理框圖 3.1 所示：
【參考文獻】

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本文編號：2840385