發(fā)布時間：2021-04-01 15:22

　　變后掠翼導(dǎo)彈以其射程遠、機動能力強、毀傷效果好等優(yōu)點在現(xiàn)代武器裝備和軍事戰(zhàn)爭中發(fā)揮出日益重要的作用。變后掠翼導(dǎo)彈氣動特性復(fù)雜,再加上其飛行包絡(luò)橫跨亞/跨/超音速的特點,使得其制導(dǎo)控制系統(tǒng)設(shè)計成為一項具有挑戰(zhàn)性的研究課題。本文正是圍繞這一問題,在變后掠翼導(dǎo)彈建模與動態(tài)特性分析、彈道優(yōu)化、制導(dǎo)律設(shè)計、控制系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計以及制導(dǎo)控制系統(tǒng)仿真等幾個方面開展了較為深入的研究。首先,本文在充分借鑒國內(nèi)外文獻資料的基礎(chǔ)上,建立了變后掠翼導(dǎo)彈空間飛行的運動模型,并通過適當(dāng)簡化得到了控制系統(tǒng)設(shè)計所需模型。隨后又對變后掠翼導(dǎo)彈的氣動特性和彈體動態(tài)響應(yīng)特性進行研究,為本文隨后工作的開展奠定了基礎(chǔ)。其次,針對變后掠翼導(dǎo)彈的彈道優(yōu)化問題,深入研究了一種解決多變量、非線性時變優(yōu)化問題的粒子群算法。彈道優(yōu)化結(jié)果顯示：變后掠翼導(dǎo)彈在滑翔段有增程能力,在俯沖段具有提高落速的能力。第三,研究了變后掠翼導(dǎo)彈中、末制導(dǎo)律設(shè)計問題。末制導(dǎo)律采用依據(jù)最優(yōu)控制理論推導(dǎo)出的改進比例導(dǎo)引律,并就導(dǎo)引彈道的穩(wěn)定性進行了詳細分析；中制導(dǎo)律采用—種基于動態(tài)虛擬目標(biāo)點追蹤的制導(dǎo)方法,并就其抗風(fēng)干擾的魯棒性進行了分析。最后,針對中、末制導(dǎo)交接班問... 

【文章來源】：南京理工大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：105 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題研究意義和目的
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 本文的研究目的和意義
    1.2 變外形技術(shù)國內(nèi)外研究狀況
    1.3 制導(dǎo)律設(shè)計方法研究現(xiàn)狀
    1.4 控制器設(shè)計方法研究現(xiàn)狀
    1.5 本文主要工作
2 動力學(xué)建模與特性分析
    2.1 引言
    2.2 常用坐標(biāo)系及其相互轉(zhuǎn)換
        2.2.1 常用坐標(biāo)系
        2.2.2 坐標(biāo)系問相互聯(lián)系
    2.3 變后掠翼導(dǎo)彈空中運動數(shù)學(xué)模型
        2.3.1 基本假設(shè)
        2.3.2 結(jié)構(gòu)特性方程
        2.3.3 動力學(xué)方程
        2.3.4 運動學(xué)方程
        2.3.5 幾何關(guān)系方程
        2.3.6 空氣動力和力矩模型
        2.3.7 舵機動力學(xué)模型
        2.3.8 變后掠翼導(dǎo)彈空間運動數(shù)學(xué)模型
        2.3.9 變后掠翼導(dǎo)彈控制系統(tǒng)模型
    2.4 變后掠翼導(dǎo)彈氣動特性分析
    2.5 變后掠翼導(dǎo)彈動態(tài)特性分析
        2.5.1 剛體模型擾動運動分析
        2.5.2 非定常氣動力和力矩
        2.5.3 氣動彈性對動態(tài)特性影響分析
    2.6 小結(jié)
3 變后掠翼導(dǎo)彈彈道優(yōu)化設(shè)計
    3.1 引言
    3.2 變后掠翼導(dǎo)彈彈道方案
    3.3 變后掠翼導(dǎo)彈彈道優(yōu)化模型
        3.3.1 滑翔段彈道優(yōu)化模型
        3.3.2 俯沖段彈道優(yōu)化模型
    3.4 滑翔彈道優(yōu)化結(jié)果及分析
    3.5 俯沖彈道優(yōu)化結(jié)果與分析
    3.6 小結(jié)
4 變后掠翼導(dǎo)彈制導(dǎo)律設(shè)計
    4.1 引言
    4.2 末制導(dǎo)律設(shè)計
        4.2.1 末制導(dǎo)問題的數(shù)學(xué)描述
        4.2.2 傳統(tǒng)比例導(dǎo)引彈道的一般特性
        4.2.3 終端固定約束的次最優(yōu)導(dǎo)引律
        4.2.4 末制導(dǎo)參數(shù)設(shè)計與性能分析
    4.3 滑翔中制導(dǎo)律設(shè)計
        4.3.1 基于虛擬目標(biāo)點追蹤的滑翔中制導(dǎo)律
        4.3.2 滑翔段基準(zhǔn)彈道設(shè)計
        4.3.3 滑翔中制導(dǎo)律參數(shù)設(shè)計
        4.3.4 滑翔中制導(dǎo)律魯棒性分析
        4.3.5 投彈載機的安全性分析
    4.4 中末制導(dǎo)交接班條件設(shè)計
        4.4.1 導(dǎo)引頭交接班
        4.4.2 彈道交接班
    4.5 小結(jié)
5 變后掠翼導(dǎo)彈自動駕駛儀參數(shù)設(shè)計
    5.1 引言
    5.2 縱向自動駕駛儀結(jié)構(gòu)
    5.3 自適應(yīng)參數(shù)整定法設(shè)計控制器參數(shù)
        5.3.1 俯仰控制回路設(shè)計思想
        5.3.2 俯仰通道控制系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計
    5.4 彈翼彈性振動對控制系統(tǒng)影響分析
    5.5 小結(jié)
6 制導(dǎo)控制系統(tǒng)仿真分析
    6.1 引言
    6.2 基于蒙特卡洛方法的數(shù)字仿真研究
        6.2.1 蒙特卡洛方法
        6.2.2 誤差分析與建模
        6.2.3 模擬打靶及命中精度分析
    6.3 小結(jié)
7 論文工作總結(jié)與展望
    7.1 論文工作總結(jié)
    7.2 進一步研究展望
致謝
參考文獻
附錄


【參考文獻】：
期刊論文
[1]變后掠翼航彈滑翔彈道優(yōu)化設(shè)計[J]. 李偉明,孫瑞勝,吳軍基,劉鵬云.  彈道學(xué)報. 2012(02)
[2]基于最優(yōu)控制的艦空導(dǎo)彈垂直發(fā)射技術(shù)[J]. 孫有田,戴邵武.  微計算機信息. 2012(05)
[3]彈性導(dǎo)彈側(cè)向動態(tài)特性分析[J]. 許兆慶,吳軍基,薛曉中,孫慧.  彈道學(xué)報. 2012(01)
[4]PSO算法全局收斂性分析[J]. 張慧斌,王鴻斌,胡志軍.  計算機工程與應(yīng)用. 2011(34)
[5]基于變慣性權(quán)重及動態(tài)鄰域的改進PSO算法[J]. 姚燦中,楊建梅.  計算機工程. 2011(21)
[6]可變形翼戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈飛行動力學(xué)聯(lián)合仿真研究[J]. 張公平,廖志忠,段朝陽,張燕.  航空科學(xué)技術(shù). 2011(03)
[7]BTT導(dǎo)彈制導(dǎo)律研究綜述[J]. 沈林成,彭雙春,牛軼峰,孫未蒙,潘亮.  國防科技大學(xué)學(xué)報. 2011(02)
[8]基于動態(tài)逆和魯棒軌跡跟蹤控制的導(dǎo)彈控制系統(tǒng)設(shè)計[J]. 楊志峰,雷虎民,李慶良,李炯.  宇航學(xué)報. 2011(02)
[9]可變形翼戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈氣動特性研究[J]. 張公平,段朝陽,廖志忠.  飛行力學(xué). 2011(01)
[10]基于最優(yōu)控制的自動駕駛儀結(jié)構(gòu)研究[J]. 王建琦,楊育榮,華建林,李友年.  彈箭與制導(dǎo)學(xué)報. 2011(01)

碩士論文
[1]導(dǎo)彈伺服氣動彈性穩(wěn)定性分析方法研究[D]. 樊則文.西北工業(yè)大學(xué) 2005



本文編號：3113558