臨近空間高超聲速目標(biāo)具有高速、大機(jī)動等特點,給探測和制導(dǎo)均帶來挑戰(zhàn)。由于側(cè)窗探測的影響,中末交班需在不對稱視場條件下滿足攔截器過載可用區(qū)間的約束。同時,在不同的中末交班條件下,目標(biāo)的機(jī)動及導(dǎo)引頭的探測噪聲等隨機(jī)誤差對攔截精度的影響不同。因此考慮交班誤差、過載可用區(qū)間以及交會角等約束條件,對攔截的中末交班條件進(jìn)行分析和設(shè)計是十分必要的。本文以臨近空間高超聲速目標(biāo)攔截問題為研究背景,對中末交班條件進(jìn)行分析和設(shè)計。主要工作如下:首先,給出坐標(biāo)系定義及轉(zhuǎn)換關(guān)系,建立慣性視線系下的彈目相對運動模型,并給出側(cè)窗約束的數(shù)學(xué)描述,為后續(xù)的建模和分析提供基礎(chǔ)。其次,給出不對稱視場約束下攔截器可達(dá)區(qū)域計算方法。引入新的滾轉(zhuǎn)角和攻角定義,推導(dǎo)建立角約束方程,以此為基礎(chǔ)建立模型分析攔截能力與滾轉(zhuǎn)角及攻角的關(guān)系,得到攔截能力對于滾轉(zhuǎn)角及攻角的約束條件,進(jìn)而獲得攔截器中末交班可用過載區(qū)間約束條件。更進(jìn)一步,基于彈目相對運動模型和中末交班初始時刻的可用過載區(qū)間,給出攔截器的可達(dá)區(qū)域范圍計算方法。然后,基于決策樹方法對交會角約束進(jìn)行分析。建立多影響因素的相對運動分析模型,考慮模型的非線性及隨機(jī)性給交會角分析帶來的困難... 

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題背景及研究的目的和意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及分析
    1.3 主要研究內(nèi)容
第2章 坐標(biāo)系關(guān)系及相對運動模型建立
    2.1 引言
    2.2 坐標(biāo)系的定義及轉(zhuǎn)換關(guān)系
        2.2.1 坐標(biāo)系的定義
        2.2.2 坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系
    2.3 相對運動模型的建立
    2.4 側(cè)窗約束的數(shù)學(xué)描述
    2.5 本章小結(jié)
第3章 不對稱視場約束下的可達(dá)區(qū)域計算
    3.1 引言
    3.2 分析模型的建立
        3.2.1 角度約束方程的推導(dǎo)
        3.2.2 攔截能力分析模型的建立
    3.3 可達(dá)區(qū)域的計算
    3.4 本章小結(jié)
第4章 基于決策樹的交會角約束分析
    4.1 引言
    4.2 引入交會角的彈目相對運動模型建立
    4.3 基于決策樹的交會角約束分析
        4.3.1 模型初值與交會條件初值的關(guān)系的推導(dǎo)
        4.3.2 訓(xùn)練數(shù)據(jù)生成
        4.3.3 基于決策樹的交會條件分類結(jié)果
        4.3.4 交會條件規(guī)則提取
    4.4 交會角與彈目速度比對脫靶量的影響分析
    4.5 仿真結(jié)果及分析
    4.6 本章小結(jié)
第5章 多約束條件下的中末交班條件設(shè)計
    5.1 引言
    5.2 基本交會方式
    5.3 多約束條件下的中末交班條件設(shè)計
        5.3.1 側(cè)向交班設(shè)計
        5.3.2 縱向交班設(shè)計
    5.4 仿真結(jié)果及分析
    5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]高超聲速飛行器模型及控制若干問題綜述[J]. 張超凡,宗群,董琦,田栢苓,葉林奇.  信息與控制. 2017(01)
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[3]臨近空間高超聲速飛行器攔截關(guān)鍵問題研究[J]. 韋剛,劉昌云,姚小強(qiáng),郭相科.  飛航導(dǎo)彈. 2016(08)
[4]臨近空間飛行器攔截彈需求研究[J]. 謝理,張東洋,彭程.  飛航導(dǎo)彈. 2015(11)
[5]攔截高超聲速目標(biāo)的異類導(dǎo)彈協(xié)同制導(dǎo)律[J]. 趙啟倫,陳建,董希旺,李清東,任章.  航空學(xué)報. 2016(03)
[6]An overview on flight dynamics and control approaches for hypersonic vehicles[J]. XU Bin,SHI ZhongKe.  Science China（Information Sciences）. 2015(07)
[7]國外高超聲速飛行器目標(biāo)特性研究進(jìn)展[J]. 顧炳永,李博,劉榮豐.  飛航導(dǎo)彈. 2014(05)
[8]美國X-51A項目總結(jié)與前景分析[J]. 王友利,才滿瑞.  飛航導(dǎo)彈. 2014(03)
[9]國外高超聲速臨近空間飛行器技術(shù)進(jìn)展[J]. 趙海洋,劉書雷,吳集,沈雪石.  飛航導(dǎo)彈. 2013(09)
[10]臨近空間攻防對抗技術(shù)發(fā)展研究[J]. 李亞軻,梁曉庚,郭正玉.  四川兵工學(xué)報. 2013(05)

博士論文
[1]臨近空間飛行器定位跟蹤及攔截彈制導(dǎo)問題研究[D]. 李羅鋼.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013

碩士論文
[1]高超聲速目標(biāo)攔截交會條件分析[D]. 周藜莎.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
[2]臨近空間飛行器逆軌攔截技術(shù)研究[D]. 李永強(qiáng).南昌航空大學(xué) 2013
[3]臨近空間飛行器彈道跟蹤與攔截仿真[D]. 孫國強(qiáng).哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2009



本文編號：3727110