空-空导弹攻击模态下的综合火力/飞行控制系统设计与仿真

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该文研究空-空导弹攻击模态下的综合火力/飞行控制(IFFC)系统的设计与仿真问题.导弹的攻击与机炮攻击一样,也存在着攻击占位时间、瞄准时间的要求,将导弹攻击的瞄准、发射实现自动化或半自动化的工作具有十分重大的意义.该文首先研究了综合火力/飞行控制系统的组成和基本原理,总结了IFFC系统的发展历史与现状,然后针对空空导弹攻击模态,对系统的各个组成部分分别进行分析和建模.在目标航迹处理部分,采用"当前"统计模型来描述目标的机动性,基于均值与方差自适应跟踪滤波,建立了空间三通道解耦的目标跟踪模型;在火力控制系统部分,针对空空导弹攻击的特点,详细讨论了拦射攻击方式下的前置碰撞瞄准原理,建立了导弹攻击时机射指向的火力控制模型;不失问题的一般性,对于飞机与飞控,采用五自由度全量运动方程进行IFFC系统的设计,在数字式三轴ACT控制增稳系统的基础上建立了飞控系统模型;文中详细讨论了火飞耦合器的一般结构、原理和总体设计思想,分纵、横两上回路进行了火/飞耦合器的设计,运用数字仿真参数寻优法确定耦合器参数.最后在以上模型基础上,进行了综合火/飞系统大闭环的数字仿真,得出实时瞄准误差曲线,并分析了系统的性能.研究仿真结果表明,整个系统工作性能良好,瞄准误差能很快消除,可以实现导弹攻击的自动化.整个系统的设计为综合火/飞控制系统的研究提供了方法和途径.
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