反艦導(dǎo)彈是未來戰(zhàn)爭的必備武器之一，它以在初、中制導(dǎo)段可以進行掠海飛行，進而有效隱藏行跡，越來越受到全球幾大軍事強國的關(guān)注。進入21世紀以后，世界上但凡有一定經(jīng)濟實力的國家無不在大力發(fā)展艦船，組建海面艦隊，甚至航空母艦編隊。因此，為了在未來戰(zhàn)爭中可以最大限度地反制海上大型艦艇編隊，對反艦導(dǎo)彈的研究就變得極為必要。反艦導(dǎo)彈不僅要能夠精確命中目標，還要以最佳姿態(tài)命中目標的關(guān)鍵部位，做到一擊斃命。因此，本文以反艦導(dǎo)彈為研究目標，在過載、脫靶量和末端碰撞角三個約束下設(shè)計反艦導(dǎo)彈的末制導(dǎo)律。主要內(nèi)容如下： 首先，本文根據(jù)空氣動力學(xué)和理論力學(xué)相關(guān)原理，結(jié)合反艦導(dǎo)彈特點和運動規(guī)律建立了導(dǎo)彈運動的數(shù)學(xué)模型；根據(jù)海面艦艇的運動特點，給出了目標運動的數(shù)學(xué)模型；此外，在該部分中為了給后續(xù)末制導(dǎo)方法的研究工作做準備，還簡要介紹了非線性控制理論中關(guān)于滑動模態(tài)變結(jié)構(gòu)控制和反演設(shè)計方法的基礎(chǔ)理論知識。 其次，本文根據(jù)反艦導(dǎo)彈擊中目標時刻的姿態(tài)約束定義了末端碰撞角，給出了具有末端碰撞角約束的情況下導(dǎo)彈能夠命中目標的充分條件，并推導(dǎo)了期望末端碰撞角與期望目標視線角之間的關(guān)系。另外，由于經(jīng)典導(dǎo)引規(guī)律中比例導(dǎo)引律... 

【文章頁數(shù)】：91 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
目錄
第1章 緒論
    1.1 研究的目的及意義
    1.2 反艦導(dǎo)彈研究現(xiàn)狀
    1.3 末制導(dǎo)技術(shù)研究現(xiàn)狀
        1.3.1 末制導(dǎo)段導(dǎo)引規(guī)律概述
        1.3.2 具有末端碰撞角約束的末制導(dǎo)方法研究現(xiàn)狀
    1.4 本文主要研究內(nèi)容
第2章 數(shù)學(xué)模型及預(yù)備知識
    2.1 引言
    2.2 常用坐標系和坐標轉(zhuǎn)換矩陣
        2.2.1 常用坐標系
        2.2.2 坐標轉(zhuǎn)換矩陣
    2.3 反艦導(dǎo)彈所受力和力矩分析
        2.3.1 空氣動力
        2.3.2 空氣動力矩
        2.3.3 推力
        2.3.4 重力
    2.4 導(dǎo)彈運動方程組
        2.4.1 導(dǎo)彈質(zhì)心運動的動力學(xué)方程組
        2.4.2 導(dǎo)彈運動的過載方程組
        2.4.3 導(dǎo)彈繞質(zhì)心轉(zhuǎn)動的動力學(xué)方程組
        2.4.4 導(dǎo)彈質(zhì)心運動的運動學(xué)方程組
        2.4.5 導(dǎo)彈繞質(zhì)心轉(zhuǎn)動的運動學(xué)方程組
        2.4.6 幾何關(guān)系方程
    2.5 目標運動模型
        2.5.1 目標質(zhì)心運動的動力學(xué)方程組
        2.5.2 目標質(zhì)心運動的運動學(xué)方程組
        2.5.3 目標運動參數(shù)設(shè)定
    2.6 滑動模態(tài)變結(jié)構(gòu)控制理論基礎(chǔ)
        2.6.1 滑動模態(tài)變結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的定義
        2.6.2 滑動模態(tài)的存在條件
        2.6.3 系統(tǒng)設(shè)計問題
        2.6.4 不變性和抖振問題
    2.7 反演設(shè)計方法基礎(chǔ)
        2.7.1 反演設(shè)計方法基本思想
        2.7.2 反演設(shè)計方法
    2.8 本章小結(jié)
第3章 偏置比例導(dǎo)引律設(shè)計
    3.1 引言
    3.2 制導(dǎo)問題描述
        3.2.1 導(dǎo)彈與目標相對運動方程
        3.2.2 具有末端碰撞角約束的制導(dǎo)問題描述
    3.3 具有末端碰撞角約束的末制導(dǎo)模型
    3.4 偏置比例導(dǎo)引律設(shè)計
        3.4.1 偏置比例導(dǎo)引律描述
        3.4.2 偏置比例導(dǎo)引律設(shè)計
    3.5 本章小結(jié)
第4章 基于非線性控制理論的制導(dǎo)律設(shè)計
    4.1 引言
    4.2 基于滑模變結(jié)構(gòu)控制理論的制導(dǎo)律設(shè)計
        4.2.1 滑模變結(jié)構(gòu)制導(dǎo)律設(shè)計
        4.2.2 滑模變結(jié)構(gòu)制導(dǎo)律參數(shù)選擇
    4.3 基于反演設(shè)計方法的制導(dǎo)律設(shè)計
        4.3.1 反演制導(dǎo)律設(shè)計
        4.3.2 反演制導(dǎo)律分析
    4.4 剩余飛行時間的估計
    4.5 本章小結(jié)
第5章 反艦導(dǎo)彈多約束末制導(dǎo)律仿真分析
    5.1 引言
    5.2 導(dǎo)引控制指令的生成
    5.3 反艦導(dǎo)彈控制系統(tǒng)設(shè)計
        5.3.1 俯仰通道設(shè)計
        5.3.2 偏航通道設(shè)計
        5.3.3 滾轉(zhuǎn)通道設(shè)計
        5.3.4 協(xié)調(diào)回路設(shè)計
    5.4 反艦導(dǎo)彈多約束末制導(dǎo)方法仿真分析
        5.4.1 初始參數(shù)設(shè)定
        5.4.2 導(dǎo)彈飛行速度分析
        5.4.3 導(dǎo)彈飛行彈道分析
        5.4.4 導(dǎo)彈飛行姿態(tài)分析
        5.4.5 導(dǎo)彈運動過載分析
        5.4.6 反艦導(dǎo)彈多約束末制導(dǎo)方法對比分析
    5.5 導(dǎo)引頭測量誤差的影響分析
    5.6 風(fēng)干擾分析
        5.6.1 縱風(fēng)的影響分析
        5.6.2 側(cè)風(fēng)的影響分析
    5.7 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3715804