捷聯(lián)導(dǎo)引頭去掉了傳統(tǒng)導(dǎo)引頭的伺服穩(wěn)定系統(tǒng),具有成本低、精度高的優(yōu)點,正逐步用于各種戰(zhàn)術(shù)武器。由于捷聯(lián)導(dǎo)引頭無法直接給出制導(dǎo)信號,為捷聯(lián)制導(dǎo)系統(tǒng)設(shè)計帶來一些列問題。本文以某型捷聯(lián)激光制導(dǎo)炸彈為研究對象,針對制導(dǎo)信號解耦、隔離度對制導(dǎo)系統(tǒng)穩(wěn)定性影響以及適用于捷聯(lián)制導(dǎo)的制導(dǎo)律等問題進行研究,完成的工作包括:首先,建立動力學(xué)方程和運動學(xué)方程,并運用小擾動線性化方法結(jié)合彈體氣動數(shù)據(jù)建立制導(dǎo)炸彈數(shù)學(xué)模型以及縱向平面制導(dǎo)系統(tǒng)模型,對制導(dǎo)系統(tǒng)穩(wěn)定性進行分析。其次,提出了一種利用UKF濾波的方法對捷聯(lián)激光導(dǎo)引頭輸出信號中耦合的彈體姿態(tài)角進行解耦并進行仿真驗證。此種方法解耦可以較好地得到制導(dǎo)信號并且可以濾除大部分的噪聲,得到的彈目視線角無需進一步濾波可以直接用作制導(dǎo)信號,同時可以估計出彈目相對距離信息和速度信息。然后,分析了解耦過程中由于導(dǎo)引頭輸出角度和彈體姿態(tài)角的幅值誤差和時域響應(yīng)快慢不同步造成的隔離度對制導(dǎo)系統(tǒng)的影響,并采用了補償?shù)姆椒ㄒ越档透綦x度提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。最后,對比了采用純比例導(dǎo)引律和積分型比例導(dǎo)引律制導(dǎo)系統(tǒng)的穩(wěn)定性能和帶寬,對積分型比例導(dǎo)引律進行改進,利用已有模型進行了制導(dǎo)炸彈彈道仿真,對...

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
引言
第1章 緒論
    1.1 國內(nèi)外制導(dǎo)炸彈的發(fā)展現(xiàn)狀
    1.2 激光制導(dǎo)炸彈發(fā)展趨勢及研究方向
        1.2.1 激光制導(dǎo)炸彈作戰(zhàn)方式
        1.2.2 激光導(dǎo)引頭的發(fā)展
        1.2.3 激光導(dǎo)引頭探測原理
        1.2.4 激光導(dǎo)引頭的技術(shù)參數(shù)介紹
        1.2.5 捷聯(lián)尋的制導(dǎo)
    1.3 采用捷聯(lián)型導(dǎo)引頭所帶來的問題
    1.4 研究內(nèi)容
第2章 捷聯(lián)激光制導(dǎo)炸彈模型
    2.1 坐標系及變換
        2.1.1 坐標系定義
        2.1.2 坐標系變換
    2.2 捷聯(lián)激光制導(dǎo)炸彈彈道方案
    2.3 簡化制導(dǎo)系統(tǒng)回路
    2.4 導(dǎo)引頭模型
    2.5 角速率陀螺模型
    2.6 彈體模型
    2.7 姿態(tài)控制回路模型
    2.8 彈目相對運動模型
    2.9 小結(jié)
第3章 捷聯(lián)型激光導(dǎo)引頭制導(dǎo)信號解耦
    3.1 制導(dǎo)信號解耦方法
    3.2 無跡卡爾曼濾波（UKF）算法實現(xiàn)
    3.3 影響解耦精度的主要因素
    3.4 UKF解耦模型
    3.5 仿真驗證
        3.5.1 仿真初始條件
        3.5.2 仿真結(jié)果
        3.5.3 解耦精度影響分析
    3.6 小結(jié)
第4章 捷聯(lián)型激光導(dǎo)引頭隔離度問題分析
    4.1 隔離度介紹
        4.1.1 隔離度產(chǎn)生的原因
        4.1.2 隔離度的定義
    4.2 影響隔離度因素的分析
        4.2.1 刻度尺誤差帶來的影響
        4.2.2 時域響應(yīng)快慢不同步帶來的影響
    4.3 隔離度對系統(tǒng)穩(wěn)定性的分析
        4.3.1 隔離度為零時系統(tǒng)的穩(wěn)定性能
        4.3.2 存在隔離度時制導(dǎo)系統(tǒng)的穩(wěn)定性
    4.4 隔離度補償
    4.5 小結(jié)
第5章 基于捷聯(lián)激光導(dǎo)引頭的制導(dǎo)律的設(shè)計及仿真
    5.1 比例導(dǎo)引律
    5.2 捷聯(lián)積分型比例導(dǎo)引律
    5.3 純比例導(dǎo)引律與積分型比例導(dǎo)引律的對比
        5.3.1 系統(tǒng)響應(yīng)曲線對比
        5.3.2 系統(tǒng)穩(wěn)定性能對比
        5.3.3 延時對系統(tǒng)影響的對比
    5.4 制導(dǎo)炸彈彈道仿真
        5.4.1 仿真目的及初始條件
        5.4.2 仿真結(jié)果
    5.5 小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 工作總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間取得的學(xué)術(shù)成果
致謝



本文編號：3762770