图像导引头搜索方案研究

图像导引头具有视场角度小,识别距离近的特点。为满足武器系统对目标截获概率的要求,需要设计导引头搜索方案以扩大导引头的视场范围。采用侧向一维搜索方案,可以减小搜索过程图像移动、变化对射手识别目标带来的不利影响;选择等角速度扫描与等线速度扫描两种扫描速度。对两种搜索方案进行仿真对比分析,仿真结果表明,设计的导引头搜索方案能满足搜索视场及停留时间的要求。

落角约束最优制导律在空地导弹上的应用

针对某直升机载空地导弹对终端攻击角度有多种需求,基于飞行力学原理和最优控制理论,研究一种最优制导律。推导得到的落角约束最优制导律是在传统比例导引制导律的基础上,增加与弹目相对关系及期望落角相关的修正量,能同时满足命中精度及命中角度的要求,具有形式简单,需用信息可获取,易于工程实现的特点。仿真结果表明,该制导律既能够满足高精度制导的要求,同时可实现0°～-45°的任意末端攻击落角。

基于滑模趋近律的防空导弹垂直发射姿态控制研究

为了实现一种针对光纤制导的低空战术防空导弹垂直发射过程的姿态控制,首先利用四元数在弹体坐标系下对垂直发射的防空导弹建立了运动方程,并在纵向通道利用小扰动线性化理论将运动方程简化为状态空间模型,然后设计了基于滑模趋近律的姿态控制律,最后建立了Simulink六自由度弹道仿真模型并进行了数字仿真验证,结果表明:基于四元数的运动方程形式运行有效,基于滑模趋近律的姿态控制律可实现对防空导弹垂直发射的有效控制。

基于滑模变结构的潜空导弹姿态控制研究

基于小扰动线性化假设,对潜空导弹的纵向通道分别建立了鱼雷航行力学和导弹飞行力学的状态空间模型,设计了基于指数趋近律的水下和出水后的姿态控制律,建立了Simulink六自由度弹道数学模型并进行了仿真,结果表明:潜空导弹水下和空中的小扰动线性化模型简单有效,趋近律姿态控制方法可实现对潜空导弹水下姿态和出水后姿态的有效控制,对进一步深入开展潜空导弹的研究奠定了良好的基础。

潜空战术导弹纵向特性分析及控制系统设计

对潜空战术导弹的水下和空中运动分别建立了纵向质心运动方程,分析了出水前后的弹体纵向特性并完成了经典方法的控制系统设计,最后分别给出了Simulink质心弹道和六自由度弹道对比仿真验证;结果表明,潜空导弹质心运动方程可简捷有效地设计期望弹道和分析弹体特性,据此设计出的控制系统可以顺利实现对潜空导弹的全程控制,提供了一套完整的潜空战术导弹纵向特性分析方法和控制系统设计方法。

基于滑模趋近律的潜空导弹垂直出水姿态控制律设计

文中给出了一种滑模趋近律应用于潜空导弹垂直出水姿态控制的设计方法。首先利用四元数在弹体坐标系下对垂直出水的潜空导弹水下和空中运动建立了统一的运动方程形式,然后在纵向通道利用小扰动线性化状态空间模型,设计了基于滑模趋近律的姿态控制律,最后建立了Simulink六自由度弹道模型并进行了数字仿真。结果表明:基于四元数的水下、水上统一的运动方程形式运行有效,基于滑模趋近律的姿态控制律可实现对潜空导弹垂直出水的有效控制。

反坦克导弹导引回路设计与仿真

导引回路是导弹系统设计的重要内容之一。文中对反坦克导弹末制导段的比例导引回路进行了设计,主要包括制导滤波器设计、比例导引回路变增益补偿信号设计和阻尼回路设计。通过数字仿真计算表明了设计结果能够满足导弹末制导的要求。

基于自抗扰控制技术的导弹控制系统设计

文中采用自抗扰控制技术对导弹控制系统设计的新方法和工程实现进行研究。文中借鉴常规导弹控制工程实现的设计方法和原则,提出自抗扰姿态、过载、高度控制器设计及工程实现方法,并与传统方法设计结果在数字仿真中比较。结果表明,该方法具有较强的鲁棒性和适应性,在导弹控制系统设计中应用前景较好。

红外成像半捷联导引头光轴稳定方法研究

红外成像半捷联导引头去掉了稳定平台上的速率陀螺,满足了减小体积和降低成本的要求,但失去了直接测量平台惯性角速度的能力;为实现半捷联平台稳定,文章采用了角速度补偿法,使用惯导测量的弹体角速度与框架角速度合成得到光轴的惯性视线角速度,为减小伺服系统中非线性因素和模型不确定性带来的干扰影响,文章采用自抗扰控制技术设计了稳定回路的控制器;最后在设定的仿真条件下进行仿真,半捷联导引头稳定回路的隔离度始终小于4%,证明文章提出的光轴稳定方法可以较好地隔离弹体的姿态扰动。

燃气舵推力矢量控制技术在反坦克导弹上的应用

为了提高反坦克导弹的过载能力,对燃气舵推力矢量控制进行了研究。通过理论分析法及数学仿真计算,分析了燃气舵的引入对弹体特性的影响。结果表明燃气舵能够有效提高弹体的控制能力和快速性,但会引起大攻角,同时还需考虑推力损耗和舵混合原则设计问题。研究结果为气动/燃气舵复合控制系统设计提供依据。

反坦克导弹末制导稳定性及对精度影响分析

文中为了分析导弹末制导稳定性及其对精度的影响,首先研究了比例导引弹道稳定条件,提出了比例导引弹道稳定性设计和分析方法。其次,对直升机载反坦克导弹系统误差源进行分析建模,利用精度分析方法设计出精度分析系统。最后依靠高精度、高准确度的误差源模型及文中设计的精度分析系统进行大量数字仿真试验,得到置信度高的精度分析结果和末制导控制系统考核结果。