對某型捷聯(lián)慣性中制導(dǎo)+紅外圖像末制導(dǎo)的多用途輕型反坦克導(dǎo)彈的制導(dǎo)控制系統(tǒng)進(jìn)行了研究,建立了制導(dǎo)控制方程、虛擬比例導(dǎo)引方程以及復(fù)合制導(dǎo)的交班過程方程等。結(jié)合某反坦克導(dǎo)彈總體參數(shù),建立了彈體運動學(xué)模型、制導(dǎo)控制系統(tǒng)等仿真模型,并基于Matlab/Simulink和半實物仿真技術(shù)對其進(jìn)行了仿真試驗。試驗結(jié)果表明,利用捷聯(lián)慣性中制導(dǎo)+紅外末制導(dǎo)復(fù)合制導(dǎo)的方法,可以有效提高導(dǎo)彈的制導(dǎo)精度及導(dǎo)彈在復(fù)雜戰(zhàn)場上的生存能力。 

【文章來源】：火力與指揮控制. 2020,45(06)北大核心

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

制導(dǎo)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

（總第45-）圖2導(dǎo)彈與目標(biāo)三維交戰(zhàn)幾何（2）通過上式變換得到視線轉(zhuǎn)率的計算表達(dá)式為：（3）其中，此時的均利用慣性制導(dǎo)方式計算出的彈目之間速度、位置關(guān)系得到。當(dāng)導(dǎo)引頭重新捕獲目標(biāo)后再繼續(xù)轉(zhuǎn)為末尋的制導(dǎo)。1.3復(fù)合制導(dǎo)交班在復(fù)合制導(dǎo)系統(tǒng)中，中制導(dǎo)段和末制導(dǎo)段的兩種制導(dǎo)系統(tǒng)采用了不同的制導(dǎo)律。當(dāng)制導(dǎo)過程確定從中制導(dǎo)向末制導(dǎo)轉(zhuǎn)換時，中制導(dǎo)彈道與末制導(dǎo)彈道之間將會出現(xiàn)偏差。為了使導(dǎo)彈飛行過程中在交班點具有較好的銜接，就需要將導(dǎo)彈的速度傾角控制在期望值，以減小交班誤差的存在。參照圖2，其控制方法如下：（4）而，（5）式中，為導(dǎo)彈速度傾角；為目標(biāo)速度；為導(dǎo)彈速度。因此，為了使轉(zhuǎn)入末制導(dǎo)時，導(dǎo)彈的機動過載小，就需要接近于零，也就是趨近于零。這樣就有：（6）通過以下方程組即彈目之間視線轉(zhuǎn)率和末端落角約束之間的關(guān)系，即可實現(xiàn)不同落點角度對目標(biāo)的攻擊。（7）其中，為末端落角約束；為比例導(dǎo)引縱向、橫向?qū)б禂?shù)；為俯仰、偏航程序角，為剩余飛行時間。2仿真驗證結(jié)合某輕型反坦克導(dǎo)彈總體參數(shù)，根據(jù)慣性中制導(dǎo)與控制系統(tǒng)模型，編寫了制導(dǎo)控制系統(tǒng)仿真程序，對純慣性制導(dǎo)，慣性中制導(dǎo)+紅外末制導(dǎo)，障礙物遮擋3種形式進(jìn)行了半實物仿真試驗。仿真試驗系統(tǒng)主要由三軸轉(zhuǎn)臺、五軸轉(zhuǎn)臺、仿真計算機、彈載計算機、慣性測量單元（IMU）、紅外導(dǎo)引頭、紅外目標(biāo)模擬器、仿真電纜、數(shù)據(jù)記錄儀，以及飛控軟件、仿真軟件和數(shù)據(jù)記錄軟件等組成，如圖3所示。圖3仿真試驗系統(tǒng)組成2.1試驗1：純慣性制導(dǎo)采用純慣性制導(dǎo)進(jìn)行半實物仿真試驗，可以模擬導(dǎo)彈全程未進(jìn)入紅外末制導(dǎo)的過程。在目標(biāo)靜止情況下，對不同射程的慣性制導(dǎo)彈道進(jìn)行了仿真，仿真結(jié)果如下頁圖4~圖5所示。2.2試驗

植煌?淶憬嵌榷閱?標(biāo)的攻擊。（7）其中，為末端落角約束；為比例導(dǎo)引縱向、橫向?qū)б禂?shù)；為俯仰、偏航程序角，為剩余飛行時間。2仿真驗證結(jié)合某輕型反坦克導(dǎo)彈總體參數(shù)，根據(jù)慣性中制導(dǎo)與控制系統(tǒng)模型，編寫了制導(dǎo)控制系統(tǒng)仿真程序，對純慣性制導(dǎo)，慣性中制導(dǎo)+紅外末制導(dǎo)，障礙物遮擋3種形式進(jìn)行了半實物仿真試驗。仿真試驗系統(tǒng)主要由三軸轉(zhuǎn)臺、五軸轉(zhuǎn)臺、仿真計算機、彈載計算機、慣性測量單元（IMU）、紅外導(dǎo)引頭、紅外目標(biāo)模擬器、仿真電纜、數(shù)據(jù)記錄儀，以及飛控軟件、仿真軟件和數(shù)據(jù)記錄軟件等組成，如圖3所示。圖3仿真試驗系統(tǒng)組成2.1試驗1：純慣性制導(dǎo)采用純慣性制導(dǎo)進(jìn)行半實物仿真試驗，可以模擬導(dǎo)彈全程未進(jìn)入紅外末制導(dǎo)的過程。在目標(biāo)靜止情況下，對不同射程的慣性制導(dǎo)彈道進(jìn)行了仿真，仿真結(jié)果如下頁圖4~圖5所示。2.2試驗2：慣性中制導(dǎo)+紅外末制導(dǎo)采用慣性中制導(dǎo)+紅外末制導(dǎo)復(fù)合制導(dǎo)方式進(jìn)行半實物仿真試驗，可以模擬導(dǎo)彈由慣性中制導(dǎo)楊芳：輕型反坦克導(dǎo)彈復(fù)合制導(dǎo)模式設(shè)計與仿真分析·167·1121

【參考文獻(xiàn)】：
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