大氣層內(nèi)彈道滑翔導彈是一種類似彈道導彈和飛航導彈的武器。因而對其彈道特性分析和制導方法的研究借鑒了彈道導彈分段設(shè)計的思路。根據(jù)不同階段的飛行特點,在適當簡化條件下建立動力學和運動學模型,引入飛航導彈射程機動能力等技術(shù)指標,提出了考慮了能量管理方案彈道設(shè)計方法和狀態(tài)空間描述的跟蹤制導方法。大氣層內(nèi)彈道滑翔導彈彈道區(qū)別于彈道式彈道,有著自身特點。一般地,按照導彈飛行過程中的受力情況,彈道可以分為助推段、滑翔段和末制導段三個階段。各段彈道具有明顯不同動力學和運動學特點,其中滑翔段在多種約束耦合情況下,涉及的研究問題最為顯著。彈道-滑翔導彈主動段彈道與彈道導彈完全一致,因而程序角設(shè)計方法同樣采用一般的工程計算方法。區(qū)別在于沒有重力轉(zhuǎn)彎段或者重力轉(zhuǎn)彎段之后還要設(shè)計一個程序轉(zhuǎn)彎段,使主動段末段攻角不至于太小造成滑翔段初始導彈過載過大�；瓒尾煌趶椀缹椬杂娠w段,力學模型中除了地球萬有引力外存在不能忽略空氣動力,因而在簡化質(zhì)心運動模型中需要設(shè)計姿態(tài)控制方程才能有解。大氣層內(nèi)彈道滑翔導彈的制導方案同樣采取分段設(shè)計,主動段采用開環(huán)制導,滑翔段采用方案彈道跟蹤制導方法,末段可以選擇方案彈道跟蹤制導方法或... 

【文章來源】：國防科技大學湖南省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景意義
        1.1.1“彈道滑翔”概念提出
        1.1.2 國外高超聲速滑翔飛行試驗
        1.1.3 本文研究意義
    1.2 國內(nèi)外研究綜述
        1.2.1 彈道滑翔式彈道設(shè)計
        1.2.2 彈道滑翔式導彈制導方案設(shè)計
    1.3 論文結(jié)構(gòu)
第二章 大氣層內(nèi)彈道滑翔導彈彈道特性分析
    2.1 模型參考坐標系定義及轉(zhuǎn)換
        2.1.1 基本坐標系定義
        2.1.2 坐標系間相互轉(zhuǎn)換
    2.2 作用在導彈上的力
    2.3 運動方程及計算方程
        2.3.1 運動方程簡化與解耦
        2.3.2 小擾動分析方法及自由擾動運動方程推導
        2.3.3 靜穩(wěn)定性
        2.3.4 升阻比
    2.4 飛行走廊建模
    2.5 滑翔段彈道特性分析
    2.6 小結(jié)
第三章 大氣層內(nèi)彈道滑翔導彈方案彈道設(shè)計
    3.1 主動段彈道方案工程設(shè)計方法
    3.2 滑翔段彈道方案設(shè)計方法
        3.2.1 攻角程序按高度的常值函數(shù)
        3.2.2 氣動拉偏滑翔段彈道仿真
    3.3 基于能量管理滑翔段攻角方案設(shè)計
        3.3.1 能量管理基本思想
        3.3.2 能量管理攻角程序分段函數(shù)
    3.4 小結(jié)
第四章 大氣層內(nèi)彈道滑翔導彈制導方法
    4.1 標準軌跡跟蹤制導方法
        4.1.1 側(cè)向制導
        4.1.2 基于LQR最優(yōu)控制器的跟蹤制導方法
        4.1.3 彈道特征點LQR控制器仿真分析
    4.2 標準軌跡跟蹤制導方法實現(xiàn)
        4.2.1 縱向擾動運動傳遞函數(shù)
        4.2.2 基于PID控制器跟蹤制導方法實現(xiàn)
    4.3 小結(jié)
第五章 大氣層內(nèi)彈道滑翔導彈末段制導方法
    5.1 末制導段制導方法設(shè)計
    5.2 末制導段制導仿真分析
        5.2.1 末制導段仿真條件
        5.2.2 末制導段仿真與分析
        5.2.3 存在初始誤差末制導仿真與分析
        5.2.4 氣動力拉偏對末段制導結(jié)果影響
    5.3 小結(jié)
結(jié)束語
致謝
參考文獻
作者在學期間取得的學術(shù)成果
附錄A 標準大氣模型


【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于廣義標準軌跡的平衡滑翔狀態(tài)反饋制導方法[J]. 劉君,陳克俊,湯國建.  國防科技大學學報. 2012(02)
[2]一種新的遠程超低巡航飛行方式[J]. 樊菁.  科學通報. 2012(07)
[3]滑翔導彈再入拉起段彈道優(yōu)化設(shè)計與制導[J]. 劉欣,楊濤.  國防科技大學學報. 2012(01)
[4]導彈武器全制導技術(shù)發(fā)展分析[J]. 趙晶,來慶福,戴幻堯,馮德軍,王雪松.  中國電子科學研究院學報. 2012(01)
[5]彈道導彈中段機動突防制導誤差修正方法[J]. 劉開封,梁建波,王芳,劉新學,方喜龍.  航天電子對抗. 2011(04)
[6]伴隨方法在亞軌道飛行器預(yù)測制導中的應(yīng)用[J]. 馬廣富,佘智勇.  哈爾濱工業(yè)大學學報. 2011(07)
[7]滑翔增程彈制導與控制系統(tǒng)設(shè)計[J]. 王旭剛,王中原,史金光.  南京理工大學學報. 2011(03)
[8]基于Gauss偽譜法的固體運載火箭上升段軌跡快速優(yōu)化研究[J]. 楊希祥,張為華.  宇航學報. 2011(01)
[9]基于模糊邏輯的預(yù)測再入制導方法[J]. 王俊波,曲鑫,任章.  北京航空航天大學學報. 2011(01)
[10]基于空氣動力模型的助推-滑翔導彈跟蹤[J]. 趙艷麗,高向東,戚宗鋒,申磊.  導彈與航天運載技術(shù). 2010(05)

博士論文
[1]助推—滑翔式飛行器彈道設(shè)計與制導技術(shù)研究[D]. 劉欣.國防科學技術(shù)大學 2012
[2]高超聲速滑翔式再入飛行器軌跡優(yōu)化與制導方法研究[D]. 雍恩米.國防科學技術(shù)大學 2008



本文編號：3310775