【摘要】：反艦導彈是艦船的主要威脅,在導彈攻擊末端實施舷外干擾是艦船應(yīng)對反艦導彈攻擊最有效的方法之一。隨著反艦導彈雷達導引頭技術(shù)的進步,傳統(tǒng)的箔條無源干擾效能較差,舷外機動型雷達有源誘餌是舷外干擾重要的發(fā)展方向。本文提出的舷外雷達有源誘餌彈就是此類干擾誘餌,誘餌彈需具備快速發(fā)射部署、懸浮定高橫向低速機動飛行、雷達天線定向干擾等功能,并適應(yīng)較惡劣的風力環(huán)境和海況條件。誘餌彈發(fā)射上升后定高橫向機動飛行速度約10~20 m s,攻角達到~0,常用的氣動翼舵面控制基本不起作用,需依賴自身產(chǎn)生控制動力。本文重點對該誘餌彈定高飛行控制技術(shù)進行研究,主要研究內(nèi)容如下:(1)結(jié)合誘餌彈自身產(chǎn)生飛行控制動力的特點,提出滾轉(zhuǎn)控制采用電機動量交換動力,俯仰和偏航控制采用矢量火箭側(cè)向動力,高度控制采用矢量火箭主推力調(diào)節(jié),并進行誘餌彈總體布局。(2)提出誘餌彈飛行總體控制方案,實現(xiàn)滾轉(zhuǎn)通道與俯仰偏航通道方案設(shè)計解耦,分析誘餌彈力學特性,推導六自由度方程組,建立誘餌彈動力學模型。(3)為確保雷達天線對準威脅方向,需對彈體滾轉(zhuǎn)角進行定位。采用動量交換的姿態(tài)控制方法,設(shè)計滾轉(zhuǎn)通道控制器和控制律,進行理論仿真研究,搭建實驗系統(tǒng)進行驗證。(4)針對誘餌彈定高飛行控制問題和耦合問題,研究舵機分配規(guī)則,由內(nèi)環(huán)到外環(huán)依次設(shè)計舵回路、姿態(tài)穩(wěn)定回路和高度穩(wěn)定回路,設(shè)計PID串級控制律,搭建仿真模型,分別進行有擾動和無擾動情況下的理論仿真分析研究,搭建半實物仿真實驗系統(tǒng)進行驗證。(5)根據(jù)半實物仿真結(jié)果優(yōu)化了控制參數(shù),進行誘餌彈飛行姿態(tài)控制試驗,誘餌彈在整個飛行過程中姿態(tài)受控且穩(wěn)定,半實物仿真和試驗結(jié)果表明:誘餌彈飛行控制方案可行,飛行控制系統(tǒng)控制模型、控制律和控制參數(shù)基本滿足誘餌彈飛行控制要求。
【學位授予單位】：中國艦船研究院
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：U674.703.5;TN972
【圖文】：

“Nulka”系統(tǒng)

“Siren”系統(tǒng)

船垂直發(fā)射之后，可以通過自身動力系統(tǒng)和控制系統(tǒng)在艦飛、繞行等一系列飛行動作，同時輻射雷達干擾波誘偏來上主要采用傘降式懸浮、涵道式飛行器或多旋翼方式懸浮段進行誘餌彈懸浮穩(wěn)定飛行控制，傘降式懸浮方式受外界方式相比雷達干擾波發(fā)射方向不穩(wěn)，不能機動干擾；涵道時間充足，但與矢量動力懸浮方式相比抗強風擾動能力略待研究，根據(jù)國內(nèi)外文獻資料和美國“Nulka”實戰(zhàn)對抗方式可行。案中，誘餌彈懸浮機動動力采用矢量發(fā)動機。射到實施干擾整個飛行過程如圖 2.1 所示。

【參考文獻】

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本文編號：2790133