發(fā)布時間：2021-07-03 12:39

　　巡航導彈作為一種遠程精確制導的高技術武器裝備,其具有突防能力強、戰(zhàn)術使用多樣化、經濟性好、消費比高等優(yōu)點,在海灣戰(zhàn)爭之后許多國家競相研制和發(fā)展新型巡航導彈。制導控制系統是巡航導彈的核心,也是導彈能夠實現穩(wěn)定飛行和精確打擊的關鍵,本文采用基于頻譜分離的設計原則,將巡航導彈制導回路和控制回路分開設計。巡航導彈的數學模型具有機理復雜、強耦合、非線性等特點,本文采用了 PID控制、滑�？刂疲⊿liding Mode Control,SMC）、多維泰勒網（Multi-dimension Taylor Network,MTN）優(yōu)化控制設計控制器,進而控制打擊靜態(tài)目標的面對稱巡航導彈,并使用MATLAB軟件進行仿真實驗。首先比較軸對稱導彈與面對稱導彈的區(qū)別,分析面對稱巡航導彈的特點,根據其受力和力矩情況建立非線性、全耦合的導彈六自由度運動方程組,接著介紹導彈的機動性和過載,通過分析導彈制導控制系統,闡述現有的制導方法以及經典的制導律,為導彈制導控制系統的設計奠定基礎。采用上述提及的控制方法設計導彈巡航段姿態(tài)控制器,采用改進單純形法對控制器參數進行優(yōu)化,重點描述SMC控制器和MTN優(yōu)化控制器的設計過程... 

【文章來源】：東南大學江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：107 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景
        1.1.1 巡航導彈簡介
        1.1.2 導彈制導控制系統
    1.2 國內外研究現狀
        1.2.1 控制系統研究
        1.2.2 制導系統研究
    1.3 課題的研究內容和結構安排
        1.3.1 研究內容
        1.3.2 結構安排
第二章 面對稱巡航導彈數學模型
    2.1 面對稱巡航導彈特點
        2.1.1 導彈氣動布局
        2.1.2 巡航導彈的飛行操縱
    2.2 常用坐標軸系及其轉換
        2.2.1 常用的坐標軸系
        2.2.2 坐標軸系之間的轉換
    2.3 導彈運動方程組數學建模
        2.3.1 導彈飛行運動的假設
        2.3.2 導彈所受力和力矩
        2.3.3 導彈動力學方程
        2.3.4 導彈運動學方程
        2.3.5 輔助方程
    2.4 導彈的機動性和過載
    2.5 本章小結
第三章 巡航導彈制導控制系統
    3.1 制導控制系統組成
    3.2 導彈制導系統
        3.2.1 導彈制導方法
        3.2.2 自動瞄準制導及相對運動方程
        3.2.3 遙控制導及相對運動方程
    3.3 比例制導模型
        3.3.1 比例導引法
        3.3.2 比例系數K的選擇
        3.3.3 比例導引制導控制回路圖
    3.4 本章小結
第四章 面對稱巡航導彈姿態(tài)控制器設計
    4.1 單純形法
        4.1.1 單純形法原理
        4.1.2 單純形法尋優(yōu)說明
        4.1.3 改進單純形法
    4.2 滑模控制器
        4.2.1 滑模變結構控制基本概念
        4.2.2 滑模變結構控制的基本原理
        4.2.3 滑�？刂破髟O計
        4.2.4 本節(jié)小結
    4.3 多維泰勒網控制器
        4.3.1 多維泰勒網優(yōu)化控制簡介
        4.3.2 多維泰勒網控制器設計
        4.3.3 本節(jié)小結
    4.4 面對稱巡航導彈全通道仿真
        4.4.1 全通道仿真系統結構圖
        4.4.2 全通道仿真實現
        4.4.3 全通道仿真結果及分析
    4.5 本章小結
第五章 面對稱巡航導彈制導控制系統設計
    5.1 制導系統設計
        5.1.1 重力補償的比例導引律
        5.1.2 制導策略
    5.2 面對稱巡航導彈過載控制
        5.2.1 過載控制原理
        5.2.2 導彈過載控制系統
        5.2.3 過載控制仿真結果
    5.3 面對稱巡航導彈制導控制器設計
        5.3.1 積分型滑模控制器設計
        5.3.2 多維泰勒網控制器設計
        5.3.3 不同控制器制導控制效果對比
    5.4 本章小結
第六章 面對稱巡航導彈仿真系統設計
    6.1 導彈仿真系統
        6.1.1 系統仿真設計流程圖
        6.1.2 系統仿真模型及仿真算法
    6.2 風擾動條件下的導彈運動學模型
        6.2.1 大氣風模型
        6.2.2 大氣風模型加入導彈數學模型
    6.3 有風擾動下導彈姿態(tài)控制仿真實驗
    6.4 有風干擾下導彈制導控制仿真實驗
    6.5 系統仿真平臺設計
        6.5.1 系統界面設計
        6.5.2 導彈姿態(tài)控制的設計
        6.5.3 導彈制導控制的設計
        6.5.4 全通道仿真的設計
    6.6 本章小結
第七章 總結與展望
    7.1 主要工作與結果總結
        7.1.1 主要工作
        7.1.2 結果總結
    7.2 后續(xù)工作展望
致謝
參考文獻
附錄A
附錄B
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本文編號：3262597