從20世紀(jì)90年代以來,現(xiàn)代戰(zhàn)爭的戰(zhàn)略思想發(fā)生了新的變化。例如,“外科手術(shù)式精確打擊”和“斬首行動”等作戰(zhàn)思想的使用,可以反映出現(xiàn)代戰(zhàn)爭對武器精確打擊能力要求越來越高。而彈道修正彈同時具備打擊精度高和成本低的特點,因此備受各國的青睞。但高性能、低成本的彈道修正執(zhí)行機構(gòu)中電機的設(shè)計與最優(yōu)控制方法是其研制過程中需要重點攻克的技術(shù)難關(guān)之一。本文通過對國內(nèi)外彈道修正技術(shù)及發(fā)展現(xiàn)狀的研究,提出了二維彈道修正的方案,并確定出了基本工作原理和總體結(jié)構(gòu)布局。根據(jù)修正執(zhí)行機構(gòu)所受力矩的情況,確定出了修正舵機的初步控制方案。在修正執(zhí)行機構(gòu)的結(jié)構(gòu)方面,由于永磁電機具有效率高、性能好、可靠性高等特點,所以本文選用永磁電機作為修正執(zhí)行機構(gòu)的控制電機。首先,通過對永磁電機的基本結(jié)構(gòu)特點進(jìn)行分析,確定出了其基本結(jié)構(gòu)形式。其次,為了提高電機的控制精度,根據(jù)電磁場理論,采用有限元分析方法,對影響永磁電機力矩波動的主要因素進(jìn)行了分析與研究,得出了斜槽、槽口寬度、極弧系數(shù)和磁極偏移對永磁電機力矩的影響規(guī)律,并進(jìn)行相關(guān)的仿真分析,最后,根據(jù)上述分析制作出了實驗原理樣機。針對修正彈高過載、轉(zhuǎn)速高、空間小等特點,提出了電樞回路串電阻調(diào)速和斬波調(diào)壓調(diào)速兩種方法,來實現(xiàn)對電機力矩和轉(zhuǎn)速的調(diào)控。為了進(jìn)一步分析這兩種方案對修正執(zhí)行機構(gòu)力矩與轉(zhuǎn)速的調(diào)控效果,設(shè)計并搭建了模擬控制實驗臺,用測力的傳感裝置和相配套的外圍驅(qū)動控制電路,分別對這兩種方法進(jìn)行了相關(guān)的實驗,并通過這兩種實驗現(xiàn)象的對比,最終確定斬波調(diào)控為最優(yōu)控制方法。
【學(xué)位單位】：沈陽理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2015
【中圖分類】：TJ410.3
【部分圖文】：

都開始重視使用較低成本進(jìn)行地面火炮精確制導(dǎo)化的產(chǎn) GPS 衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)為基礎(chǔ)的彈道修正技術(shù)被提出以來高的智能彈藥精確化之路[5]。研制出的制導(dǎo)炮彈是 M712 銅斑蛇(Copperhead)末制導(dǎo)國陸軍�！般~斑蛇”炮彈系統(tǒng)主要由火炮、制導(dǎo)炮彈和激用常用的氣動布局，前后各裝有彈翼，即能夠保證彈丸供側(cè)向機動的作用。當(dāng)彈丸飛行到最高點后，制導(dǎo)系統(tǒng)也會啟動彈翼彈出，控制系統(tǒng)會根據(jù)制導(dǎo)系統(tǒng)檢測到彈號，發(fā)出修正命令調(diào)整舵翼方向使彈丸進(jìn)行有控飛行，需要特殊作戰(zhàn)人員利用激光引導(dǎo)器指引目標(biāo)，彈丸激光信號，然后打擊目標(biāo)。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，其命中率高有效地打擊坦克群或裝甲目標(biāo)[1]。

圖 1.2 “紅土地”末端制導(dǎo)炮彈Fig.1.2 "Red lands " end guiding shell進(jìn)行了末端制導(dǎo)炮彈的相關(guān)研制，并取得了一些成是基于激光制導(dǎo)原理，雖然這種半主動尋的激光制造成本不高與打擊精度比較高，但是其存在著兩個化與戰(zhàn)爭環(huán)境的影響，特別是戰(zhàn)場上的硝煙和塵埃偏離目標(biāo)，降低打擊精度。第二，此類制導(dǎo)武器都或飛機等設(shè)備進(jìn)行激光引導(dǎo)，該種情況下會使作戰(zhàn)彈長時間的暴露在敵方的火力打擊范圍之內(nèi)，增加擊的目的[6]。制導(dǎo)技術(shù)存在的缺陷，英、美、俄等國家再次發(fā)起彈道修正技術(shù)的研發(fā)。其中典型代表是美國重 ComPetent Munition——低成本強力彈藥)計劃。LC

射擊試驗成功圖 1.4。另外于 2002 年法國地面武器工業(yè)集團(tuán)（Giat）研發(fā)的“桑拉斯”（Samprass）在 155mm 口徑的火炮上進(jìn)行了靶場射擊實驗，基本滿足了修要求[8]。
【相似文獻(xiàn)】

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4 楊國慶;壓縮機用永磁電機效率和噪聲的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

5 曲立志;基于無電解電容驅(qū)動器的空調(diào)永磁電機控制策略研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

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本文編號：2844827