BTT导弹飞行控制律的设计与仿真研究

来源 :厦门大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:renzha2hao
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
运用倾斜转弯(Bank-to-Turn,简称BTT)控制技术设计的导弹在截击目标的过程中,滚动通道指令能够控制导弹的最大升力面快速地转到理想的机动方向,气动效率大大提高,导弹末速度明显增大,缩短了作战时间,提高了法向过载,扩大了作战空间。除了在机动性方面的优势外,采用BTT控制技术的战术导弹在稳定性、升阻比特性和与先进的冲压发动机进气口设计要求的兼容性等方面,也均比现役的侧滑转弯(Skid-to-Turn,简称STT)导弹有显著的提高,因而对BTT导弹的研究成为一段时间来国内外的热门研究课题。   本文基于工程实际需求,以导弹为研究对象,根据其运动学和动力学特性,建立了导弹的数学模型,分析了各通道间的耦合作用,在此基础上分别用经典控制理论和鲁棒H∞状态反馈控制理论设计了BTT导弹自动驾驶仪,最后进行了六自由度全弹道仿真,以验证所设计的自动驾驶仪的有效性。主要包括以下内容。   首先,基于小扰动线性化方法线性化后的导弹模型,忽略各通道间的耦合,运用经典控制理论,对各通道单独设计。再引入协调解耦抑制三通道间的耦合作用,设计的自动驾驶仪基本上实现了BTT控制。其次,同样基于小扰动线性化方法线性化后的导弹模型,写出其状态空间方程,将各通道间的耦合视作干扰,运用鲁棒H∞状态反馈控制设计各通道控制器,设计的自动驾驶仪满足一定的控制性能和鲁棒性能。最后,为了验证上述两种基于简单化模型设计的自动驾驶仪能否按设计目标控制导弹稳定、准确地飞行,进一步进行了全弹道6DOF数学仿真,并对基于这两种控制方法设计的BTT导弹自动驾驶仪的性能进行了比较。   仿真结果表明,基于经典控制理论和鲁棒H∞状态反馈控制理论设计的BTT导弹自动驾驶仪都有较好的控制效果,但基于鲁棒H∞状态反馈控制理论设计的自动驾驶仪具有更好的控制性能和鲁棒性能。本文的研究为BTT导弹的工程应用提供了参考。  
其他文献
目标跟踪是计算机视觉领域的主要研究方向之一,具有广泛的应用前景。处理目标跟踪问题有多种方法,基于分类模型的方法是其中的主流方法之一。所谓基于分类模型的目标跟踪方法
电子商务被认为是世界经济新的增长引擎,这一新的通过网络的经济活动带来了前所未有的冲击和机遇,是传统经济所面临的新的改变,旧的竞争规则将被解体。而电子商务的迅猛发展
本论文介绍了在国家体育总局的资助下,与沈阳体育学院共同研制的基于九维惯性测量单元IMU(Inertial Measurement Unit)的运动信号采集和分析系统的研究和开发。该系统克服了视
白癜风是一种常见的后天性皮肤病,308nm准分子激光对治疗白癜风有良好的效果。目前,临床治疗白癜风的准分子激光治疗仪几乎都是国外的产品,为实现其国产化,本论文对用于白癜风治
大规模人群条件下说话人识别技术的研究面临着许多亟待解决的问题,包括通道子空间的鲁棒性问题,说话人子空间的覆盖问题,语种的无关性和处理速度的高效性等。为了提高大规模人群
干涉型光纤传感器可检测出相当于光波波长数量级的距离变化,与其他传感方法相比,灵敏度更高。光纤环镜作为干涉型传感器的一种,由于结构简单、调谐方式灵活,近几年来得到了广泛研
无线传感器网络中传感器节点的处理能力、存储能力、通信能力以及节点的能量都十分有限,其中能量是影响传感器节点生命周期的重要因素。因此如何高效地利用能量便成为无线传
工业生产过程采用无线传感网技术可以降低成本、增强设备操作的灵活性、提高管理效率、降低操作风险,但是工业过程对数据传输可靠性的严格要求制约了无线传感网在工业过程的
推荐系统通过分析用户的历史行为,对用户的兴趣进行建模,帮助用户从互联网上大量的信息中找到他感兴趣的内容。随着互联网和在线社交网络的发展,用户和内容之间的信息是多种
导弹在现代化战争中的作用不言而喻。导弹武器装备是一个庞大而复杂的系统,往往包含若干分别承担不同作战效能的分系统,控制系统是其中最核心和关键的分系统。控制系统的性能将