大口徑彈道修正炮彈,需通過(guò)對(duì)一段實(shí)時(shí)測(cè)量的飛行彈道參數(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、辨識(shí),快速(實(shí)時(shí))準(zhǔn)確計(jì)算預(yù)報(bào)出炮彈落點(diǎn)位置,以便獲取彈道偏差并適時(shí)進(jìn)行彈道控制。本文從參數(shù)辨識(shí)的角度出發(fā),研究了依賴于測(cè)量數(shù)據(jù)的彈道預(yù)報(bào)方法。 考慮到彈道模型中的參數(shù)誤差是影響彈道計(jì)算精度的主要原因,本文根據(jù)一段彈丸飛行過(guò)程的實(shí)時(shí)測(cè)量彈道數(shù)據(jù),分別選用小區(qū)間常數(shù)法和卡爾曼濾波方法對(duì)彈丸的氣動(dòng)參數(shù)進(jìn)行了在線辨識(shí)和估計(jì),得到與實(shí)際更為吻合的氣動(dòng)參數(shù)。建立了包括測(cè)量數(shù)據(jù)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換、氣象數(shù)據(jù)處理、氣動(dòng)力系數(shù)估算、彈道參數(shù)辨識(shí)、彈道計(jì)算等在內(nèi)的彈道預(yù)報(bào)流程。應(yīng)用實(shí)時(shí)辨識(shí)出的參數(shù)對(duì)彈道模型中參數(shù)進(jìn)行修正,即可解算出同實(shí)際飛行彈道吻合程度較高的后續(xù)彈道,從而實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的落點(diǎn)預(yù)報(bào)。 實(shí)例仿真分析以某型榴彈飛行試驗(yàn)的GPS實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),分別應(yīng)用提出的兩種方法進(jìn)行了計(jì)算仿真。結(jié)果表明,基于參數(shù)辨識(shí)的彈道預(yù)報(bào)具有通用性、快速性和準(zhǔn)確性,可以為彈道修正及彈道控制提供基礎(chǔ)。

【文章頁(yè)數(shù)】：73 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
目錄
1 緒論
    1.1 選題的背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外發(fā)展概況
        1.2.1 彈道修正技術(shù)
        1.2.2 參數(shù)辨識(shí)方法
        1.2.3 彈道預(yù)報(bào)方法
    1.3 本文的主要工作
    1.4 本文的結(jié)構(gòu)安排
2 飛行動(dòng)力學(xué)建模
    2.1 坐標(biāo)系定義及轉(zhuǎn)換
        2.1.1 坐標(biāo)系的定義
        2.1.2 坐標(biāo)系間的相互轉(zhuǎn)換
    2.2 作用在彈上的力
        2.2.1 地球引力
        2.2.2 空氣動(dòng)力
    2.3 質(zhì)心運(yùn)動(dòng)方程組
        2.3.1 標(biāo)準(zhǔn)條件下的質(zhì)心運(yùn)動(dòng)方程組
        2.3.2 風(fēng)的修正
    2.4 本章小結(jié)
3 彈道預(yù)報(bào)流程及前期準(zhǔn)備
    3.1 彈道預(yù)報(bào)概述
    3.2 預(yù)報(bào)流程
    3.3 測(cè)量方法
        3.3.1 全球定位系統(tǒng)組成及原理
        3.3.2 測(cè)量誤差分析
    3.4 氣象數(shù)據(jù)處理
        3.4.1 氣象條件
        3.4.2 對(duì)風(fēng)的處理
    3.5 氣動(dòng)系數(shù)理論計(jì)算
        3.5.1 零升阻力系數(shù)
        3.5.2 彈體升力系數(shù)和阻力系數(shù)
    3.6 本章小結(jié)
4 彈道預(yù)報(bào)方法
    4.1 基于小區(qū)間常數(shù)法的彈道預(yù)報(bào)
        4.1.1 小區(qū)間常數(shù)法
        4.1.2 曲線平滑
        4.1.3 預(yù)報(bào)過(guò)程
    4.2 基于B樣條的阻力系數(shù)曲線擬合
    4.3 最優(yōu)估計(jì)方法
        4.3.1 EKF原理簡(jiǎn)介
        4.3.2 UKF原理簡(jiǎn)介
    4.4 濾波應(yīng)用過(guò)程
        4.4.1 狀態(tài)方程
        4.4.2 量測(cè)方程
        4.4.4 預(yù)報(bào)過(guò)程
    4.5 本章小結(jié)
5 算例仿真分析
    5.1 理論彈道計(jì)算結(jié)果
    5.2 基于小區(qū)間常數(shù)法的預(yù)報(bào)結(jié)果
    5.3 基于卡爾曼濾波的預(yù)報(bào)結(jié)果
        5.3.1 濾波結(jié)果
        5.3.2 預(yù)報(bào)結(jié)果
    5.4 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
    6.1 主要工作總結(jié)
    6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)



本文編號(hào)：3979472