本文著重研究了導(dǎo)彈上的控制回路——自動(dòng)駕駛儀的設(shè)計(jì)問題。在采用小擾動(dòng)法對(duì)彈體模型進(jìn)行線性化的前提下,俯仰控制回路采用帶有偽攻角反饋的三回路控制結(jié)構(gòu),滾動(dòng)回路采用PD控制結(jié)構(gòu),利用基于增益調(diào)度法的自適應(yīng)設(shè)計(jì)思想對(duì)其進(jìn)行指標(biāo)參數(shù)的選擇和設(shè)計(jì)。 俯仰回路的自動(dòng)駕駛儀使用回路法由內(nèi)環(huán)向外環(huán)設(shè)計(jì)的時(shí)候,選擇頻域指標(biāo)為主要設(shè)計(jì)指標(biāo),輔以根軌跡法,利用時(shí)域指標(biāo)和自動(dòng)駕駛儀在舵機(jī)處的開環(huán)截止頻率對(duì)所設(shè)計(jì)的參數(shù)進(jìn)行檢查,確保自動(dòng)駕駛儀的穩(wěn)定性和快速性；在使用待定系數(shù)法由外環(huán)向內(nèi)化設(shè)計(jì)的時(shí)候,建立起外環(huán)的性能指標(biāo)和控制參數(shù)的關(guān)系,選擇適當(dāng)?shù)耐猸h(huán)性能指標(biāo),輔以多種內(nèi)環(huán)約束指標(biāo),完成對(duì)自動(dòng)駕駛儀的設(shè)計(jì)。滾動(dòng)回路則選取頻域指標(biāo)為其主要的設(shè)計(jì)指標(biāo),采用“零極點(diǎn)分離”原理,完成對(duì)滾動(dòng)回路的設(shè)計(jì)。然后利用三個(gè)回路的自動(dòng)駕駛儀的設(shè)計(jì)結(jié)果,完成六自由度的彈道仿真,并比較了回路法和待定系數(shù)法的差異。 針對(duì)自動(dòng)駕駛儀在實(shí)際應(yīng)用的過程中會(huì)遇到的問題,如濾波、桿臂效應(yīng)、飛行姿態(tài)振蕩等,本文給出了這些問題發(fā)生的原因和解決方案,并進(jìn)一步指出自動(dòng)駕駛儀優(yōu)化和努力的方向。 

【文章頁(yè)數(shù)】：82 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 選題背景與意義
    1.2 綜述
    1.3 本文的主要工作及內(nèi)容安排
2 導(dǎo)彈模型及自動(dòng)駕駛儀設(shè)計(jì)基礎(chǔ)
    2.1 常用坐標(biāo)系的定義
    2.2 坐標(biāo)系間的轉(zhuǎn)換
    2.3 導(dǎo)彈運(yùn)動(dòng)方程
        2.3.1 動(dòng)力學(xué)方程
        2.3.2 運(yùn)動(dòng)學(xué)方程
        2.3.3 幾何關(guān)系方程
        2.3.4 質(zhì)量變化方程和控制方程
        2.3.5 導(dǎo)彈的運(yùn)動(dòng)方程組
    2.4 導(dǎo)彈動(dòng)態(tài)特性模型
    2.5 導(dǎo)彈自動(dòng)駕駛儀結(jié)構(gòu)
        2.5.1 俯仰回路的自動(dòng)駕駛儀結(jié)構(gòu)
        2.5.2 偏航回路的自動(dòng)駕駛儀結(jié)構(gòu)
        2.5.3 滾動(dòng)回路的自動(dòng)駕駛儀結(jié)構(gòu)
    2.6 導(dǎo)彈的自動(dòng)駕駛儀設(shè)計(jì)原則
    2.7 本章小結(jié)
3 自動(dòng)駕駛儀的回路設(shè)計(jì)法
    3.1 概述
    3.2 俯仰回路的自動(dòng)駕駛儀設(shè)計(jì)
        3.2.1 俯仰回路的自動(dòng)駕駛儀設(shè)計(jì)方案
        3.2.2 俯仰回路的自動(dòng)駕駛儀設(shè)計(jì)的指標(biāo)依據(jù)
        3.2.3 俯仰回路的控制參數(shù)整定算法
    3.3 偏航回路的自動(dòng)駕駛儀設(shè)計(jì)
    3.4 滾動(dòng)回路的自動(dòng)駕駛儀設(shè)計(jì)
        3.4.1 滾動(dòng)回路的自動(dòng)駕駛儀設(shè)計(jì)方案
        3.4.2 滾動(dòng)回路的自動(dòng)駕駛儀設(shè)計(jì)指標(biāo)依據(jù)
        3.4.3 滾動(dòng)回路的控制參數(shù)整定算法
    3.5 三個(gè)回路的自動(dòng)駕駛儀設(shè)計(jì)結(jié)果
    3.6 俯仰回路的自動(dòng)駕駛儀在舵機(jī)處的開環(huán)截止頻率
    3.7 六自由度彈道仿真結(jié)果
    3.8 本章小結(jié)
4 自動(dòng)駕駛儀的待定系數(shù)設(shè)計(jì)法
    4.1 概述
    4.2 俯仰回路的自動(dòng)駕駛儀的外環(huán)性能
    4.3 俯仰回路的自動(dòng)駕駛儀的待定系數(shù)法的設(shè)計(jì)指標(biāo)依據(jù)
        4.3.1 自動(dòng)駕駛儀在舵機(jī)處的開環(huán)截止頻率與外環(huán)參數(shù)的關(guān)系
        4.3.2 自動(dòng)駕駛儀設(shè)計(jì)的約束指標(biāo)
    4.4 俯仰回路的控制參數(shù)的參數(shù)整定算法
    4.5 俯仰回路自動(dòng)駕駛儀的待定系數(shù)法設(shè)計(jì)結(jié)果
    4.6 六自由度彈道仿真結(jié)果
    4.7 兩種設(shè)計(jì)方法的異同
    4.8 本章小結(jié)
5 自動(dòng)駕駛儀的實(shí)際應(yīng)用
    5.1 濾波問題
    5.2 桿臂效應(yīng)
        5.2.1 俯仰回路的“桿臂效應(yīng)”
        5.2.2 偏航回路的“桿臂效應(yīng)”
    5.3 氣動(dòng)數(shù)據(jù)的拉偏
    5.4 舵機(jī)的加入
    5.5 滾動(dòng)回路的積分項(xiàng)引入
    5.6 俯仰回路的自動(dòng)駕駛儀的另一種類似結(jié)構(gòu)
    5.7 其余問題
    5.8 本章小結(jié)
6 論文工作的總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)



本文編號(hào)：3678818