發(fā)布時(shí)間：2024-12-10 02:56

　　現(xiàn)代戰(zhàn)爭對導(dǎo)彈等武器系統(tǒng)的打擊精度和機(jī)動(dòng)性提出了更高的要求,提高彈載慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的性能顯得非常迫切。目前,激光陀螺捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)因其自身的優(yōu)勢,已在很多武器系統(tǒng)中得到應(yīng)用。但在中遠(yuǎn)程導(dǎo)彈系統(tǒng)中,受振動(dòng)環(huán)境的影響,其導(dǎo)航精度大幅度降低。本課題對振動(dòng)環(huán)境中激光陀螺捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)的誤差產(chǎn)生機(jī)理和補(bǔ)償技術(shù)開展了一系列研究,旨在研究提高激光陀螺捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)精度的方法,使其能夠更好的應(yīng)用在中遠(yuǎn)程導(dǎo)彈等武器系統(tǒng)中。首先,從慣性導(dǎo)航基本方程和慣性器件誤差模型出發(fā),通過仿真分別研究了線振動(dòng)和角振動(dòng)環(huán)境中系統(tǒng)各器件誤差引入的導(dǎo)航誤差特性。重點(diǎn)分析了線振動(dòng)環(huán)境中加速度計(jì)交叉耦合項(xiàng)誤差引入的導(dǎo)航誤差,同時(shí)也對角振動(dòng)所引入的導(dǎo)航誤差進(jìn)行了分析。其次,分別研究了靜基座和線振動(dòng)環(huán)境中激光陀螺捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)的頻域特性。針對導(dǎo)彈等武器系統(tǒng)對濾波器延時(shí)的特殊要求,在數(shù)據(jù)預(yù)處理階段設(shè)計(jì)了低階FIR濾波器+自適應(yīng)IIR陷波器的濾波參數(shù),在保證濾波效果的同時(shí)減小了系統(tǒng)的延時(shí)。再次,研究了激光陀螺捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)中加速度計(jì)的尺寸效應(yīng)誤差,設(shè)計(jì)了一種易于工程實(shí)現(xiàn)的內(nèi)桿臂參數(shù)辨識方法。標(biāo)定實(shí)驗(yàn)證明:該標(biāo)定方法能夠精確的標(biāo)定出桿臂參數(shù)。驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)表...

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)概述
    1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 彈用慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的發(fā)展
        1.3.2 誤差產(chǎn)生機(jī)理及補(bǔ)償技術(shù)
    1.4 主要工作
第二章 振動(dòng)環(huán)境中捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)的誤差傳播特性分析
    2.1 慣性導(dǎo)航基本關(guān)系式
        2.1.1 常用坐標(biāo)系
        2.1.2 捷聯(lián)姿態(tài)表示
        2.1.3 慣性導(dǎo)航基本方程
    2.2 激光陀螺捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)中慣性器件的誤差模型
        2.2.1 激光陀螺的誤差模型
        2.2.2 加速度計(jì)的非線性誤差模型
    2.3 捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)的導(dǎo)航誤差方程
    2.4 振動(dòng)環(huán)境中慣導(dǎo)系統(tǒng)誤差特性的研究
        2.4.1 仿真參數(shù)設(shè)置
        2.4.2 線振動(dòng)環(huán)境中系統(tǒng)誤差傳播特性
        2.4.3 角振動(dòng)環(huán)境中系統(tǒng)誤差傳播特性
        2.4.4 仿真結(jié)論
    2.5 本章小結(jié)
第三章 振動(dòng)環(huán)境中激光陀螺捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)濾波器參數(shù)設(shè)計(jì)與驗(yàn)證
    3.1 激光陀螺捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)的頻域特性分析
        3.1.1 靜基座條件下激光陀螺捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)的頻域分析
        3.1.2 線振動(dòng)環(huán)境中激光陀螺捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)的頻域分析
        3.1.3 捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)中激光陀螺抖動(dòng)解調(diào)方法
    3.2 激光陀螺捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)的延時(shí)分析
        3.2.1 FIR濾波器的延時(shí)特性
        3.2.2 自適應(yīng)IIR陷波器的設(shè)計(jì)
    3.3 振動(dòng)環(huán)境中系統(tǒng)數(shù)字濾波器參數(shù)設(shè)計(jì)
        3.3.1 數(shù)字濾波器的選擇
        3.3.2 數(shù)字濾波器的工程驗(yàn)證
        3.3.3 結(jié)論
    3.4 本章小結(jié)
第四章 振動(dòng)環(huán)境中激光陀螺捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)尺寸效應(yīng)參數(shù)的精確標(biāo)定與補(bǔ)償
    4.1 旋轉(zhuǎn)對加速度計(jì)的影響
    4.2 激光陀螺捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)的尺寸效應(yīng)分析
    4.3 尺寸效應(yīng)參數(shù)標(biāo)定方法
        4.3.1 量測方程的建立
        4.3.2 參數(shù)辨識步驟及結(jié)果
    4.4 尺寸效應(yīng)參數(shù)辨識結(jié)果驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)
        4.4.1 尺寸效應(yīng)誤差補(bǔ)償模型
        4.4.2 尺寸效應(yīng)參數(shù)辨識實(shí)驗(yàn)
    4.5 本章小結(jié)
第五章 振動(dòng)環(huán)境中激光陀螺捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)器件誤差的探討
    5.1 激光陀螺彎曲誤差的探討
        5.1.1 器件級彎曲誤差
        5.1.2 系統(tǒng)級彎曲誤差
        5.1.3 激光陀螺彎曲誤差仿真
    5.2 慣性器件振動(dòng)誤差的探索
        5.2.1 激光陀螺振動(dòng)誤差
        5.2.2 振動(dòng)對加速度計(jì)零位的影響
    5.3 本章小結(jié)
第六章 振動(dòng)環(huán)境中激光陀螺捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)的誤差補(bǔ)償實(shí)驗(yàn)
    6.1 振動(dòng)環(huán)境中卡爾曼濾波精對準(zhǔn)與器件漂移估計(jì)
        6.1.1 對準(zhǔn)與測漂卡爾曼濾波模型
        6.1.2 振動(dòng)環(huán)境中對準(zhǔn)與測漂實(shí)驗(yàn)
    6.2 誤差補(bǔ)償實(shí)驗(yàn)
        6.2.1 系統(tǒng)尺寸效應(yīng)誤差補(bǔ)償實(shí)驗(yàn)
        6.2.2 系統(tǒng)短時(shí)振動(dòng)附加漂移補(bǔ)償實(shí)驗(yàn)
        6.2.3 系統(tǒng)長時(shí)間振動(dòng)附加漂移補(bǔ)償實(shí)驗(yàn)
    6.3 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)與展望
    7.1 總結(jié)
    7.2 未來工作
致謝
參考文獻(xiàn)
作者在學(xué)期間取得的學(xué)術(shù)成果
附錄A 線振動(dòng)環(huán)境中誤差特性曲線
附錄B 角振動(dòng)環(huán)境中誤差特性曲線



本文編號：4015494