一种采用平行接近策略的三维制导律

以打击动目标的导弹为研究对象,通过目标与导弹的位置关系和运动状态,求解得到平行接近策略下导弹的期望弹道偏角和期望弹道倾角,运用反馈线性化方法,获取导弹的期望弹道偏角速率和期望弹道倾角速率,进而设计了导弹的三维导引律。最后,通过仿真测试验证了该方法的有效性。

准平行接近法导引律的研究与实现

利用广义卡尔曼滤波对目标未来多个时刻位置的一揽子估计,取消了平行接近法要求视线角不变的限定,提出了准平行接近法,该方法允许视线做有向旋转;给出了导弹与目标法向加速度的关系、导弹与目标速度方向变化规律以及视线角速度的确定方法。通过准平行接近法与平行接近法仿真结果的比较,证实了准平行接近法的有效性与可行性。

自适应控制方法的直接命中目标本体的平行接近制导律

本文在最少量测条件下采用视线角速度ｑ趋于零的指标函数和低阶等效辨识模型与快速自适应控制方法实现了战术导弹的平行接近制导律。这种最优制导律可以实现直接命中目标本体，实现一弹多用，可以用于反导弹的控制。能使制导装置简化并使其尺寸和重量减小，算法简单易于工程使用。经过大量数学和半实物仿真试验表明，上述成果可应用于实际工程当中。

非标准气象条件下的平行接近法导引弹道仿真

将导弹在一个攻击平面上的平行接近法的导弹与目标的相对运动方程组推广为三维空间中的导弹与目标的相对运动方程组,利用三维空间中的导弹与目标的相对运动方程组推导出了惯性坐标系下的弹道倾角和偏角的计算公式,给出了多段组合法生成航迹的离散算法。在此基础上,结合大气运动方程组(MM5方程),建立了非标准气象条件下的平行接近法导引弹道模型。通过仿真对比分析了标准和非标准气象条件下的平行接近法导引弹道,验证了纵风主要影响导弹的射程,而横风主要影响导弹的飞行方向。最后使用STK(卫星工具包)对2种气象条件下的某空空导弹攻击空中目标的导引弹道进行了视景仿真,逼真地显示了导弹飞行且命中目标的运动轨迹。

一种平行接近的地磁梯度仿生导航方法

针对地磁导航受到先验地磁图的精度制约的问题,借鉴平行接近法的思想提出一种地磁梯度仿生导航方法。受生物可以利用地磁信息进行无先验信息导航的行为的启发,将导航过程归结为多目标值收敛问题,建立仿生导航模型。在导航过程中引入地磁场梯度信息,借鉴平行接近法对航向角进行解算,提出一种无需任何地磁先验信息,完全依靠实测地磁数据进行导航的方法,并通过仿真实验验证了该方法有效性。

三回平行接近输电线的短路计算

介绍了三回平行接近输电线短路计算的两种方法 ,用等值电路法进行了计算 ,然后用计算机数字仿真法对计算结果进行了校核 ,两者取得了一致。仿真法使用灵活 ,具有更宽广的应用范围 ,值得编制软件 。

基于平行接近法的对运动目标跟踪的研究

移动机器人可以对运动目标进行跟踪 ,但机器人跟踪目标的路线的长短对机器人的运动效果有很大影响 ,因此找一条机器人运动的最优路线是很重要的。本文把导弹追踪的一种自动导引方法 -平行接近法应用到机器人对目标的跟踪中 ,以期用最少的时间和用最短的路线来追踪到目标。

向家坝—上海、锦屏—苏南±800 kV直流线路同走廊时平行接近距离和房屋拆迁范围的确定

向家坝—上海、锦屏—苏南两单回±800kV直流线路规划沿线同走廊平行走线,在走廊狭窄地区,合理确定它们之间的平行接近距离,对减少房屋拆迁、充分利用走廊资源非常重要。文章根据±800kV直流线路的电场分布规律,采用加权平均方法控制混合合成电场,并针对线路所经区域的不同分别进行讨论,确定了直流线路在导线取最小对地高度下的最小接近距离和房屋拆迁范围,讨论了增加导线高度对直流线路接近距离和房屋拆迁范围的影响。文中的研究可为合理选取导线高度和线路接近距离提供理论依据。

一种新颖的平行接近法实现方法

在详细分析平行接近法(理想约束方程ε=q=0)的基础上推导出一种新颖的平行接近法理想约束方程;该方法避开了在应用平行接近法时需要精确量测目标速度V_m和目标运动方位角η_(?)的难题,使得平行接近法的应用成为可能.以某型号导弹为例,利用这种新颖的平行接近法理想约束方程,进行了航向自导回路的数字仿真,得到令人满意的结果。

接触网上方平行接近或交跨高压交流输电线路感应电研究

为研究停电检修状态下的接触网上方平行接近或交叉跨越高压交流输电线路时的感应电,保障接触网检修作业安全,在分析感应电耦合原理的基础上,采用多导体传输线模型计算感应电大小。考虑到高压交流输电线路在接触网通过的路径各点上所产生空间电位的大小和相位的差异,提出将接触网进行分段处理,计算每一小段的感应电压和电流,叠加得到接触网上总感应电压和电流,最后利用Matlab编程计算接触网在高压交流输电线路不同输送功率、交跨距离、交跨角度下的感应电大小。

基于平行接近法的固定翼无人机协同编队导引律

针对固定翼无人机协同编队飞行,提出了一种低速固定翼无人机协同编队导引律,旨在形成一种灵活性较高的半刚性编队。以低速固定翼无人机为对象,分析了长机-僚机在编队飞行中的纵横航向运动关系。其次根据长机追随航线,僚机追随长机的飞行任务特性和航线的一般特点,进行了直线、转弯、盘旋三种导引模式的长机导引律设计。再根据长机飞行位置,设立虚拟动态跟踪点,综合僚机位置信息,设计了基于平行接近法的协同导引律,并对导引律的响应速度和稳定性进行了验证。通过分析仿真机的半实物仿真及实测飞行的结果,验证了该导引律具有较好的制导性能和较高的机动稳定性,在特定飞行任务中能够满足对无人机编队飞行的控制需求。

三回平行接近输电线路的短路计算

三回平行接近输电线路的短路计算方法有 2种 :等值电路法和计算机数字仿真法。等值电路法比较直观 ,可以把具有互感的实际电路简化为仅有自感的等值电路来进行计算 ,使用条件为起始点必须为同一母线 ;计算机数字仿真法不仅不受此条件限制 ,还放开了互感支路数 ,大大提高了使用灵活性。文章先用等值电路法进行了计算 ,然后用计算机数字仿真法对计算结果进行了校核 ,并取得了一致结果。故编制软件 ,应用计算机数字仿真法 ,为多回平行接近输电线路的短路计算带来了方便。

基于动态规划制导的无人艇自主回收控制方法

[目的]针对欠驱动无人艇(USV)自主回收的需求,提出一种基于动态规划制导的跟踪控制方法。[方法]在运动学层面,将平行接近制导(CB)与动态窗口算法(DWA)相结合,引导USV实现目标跟踪与动态避障;在动力学层面,针对模型参数及回收环境的不确定性,采用径向基函数神经网络(RBFNN)设计动力学滑模控制器,实现对制导输出的跟踪控制。随后,采用Lyapunov理论对系统的稳定性进行分析。[结果]仿真结果表明,所提方法使USV具备了稳定跟踪性能,可有效规避回收过程中的动态障碍,并能自适应估计模型中的不确定因素和未知的环境干扰。[结论]所提方法展现出较强的鲁棒性与灵活性,可为USV在动态环境下的回收进行制导与目标跟踪提供参考。

面向回收任务的无人艇自适应级联跟踪控制

[目的]针对当前艉滑道式回收技术中的高精度回收引导控制要求,提出一种面向艉滑道回收的无人艇(USV)自适应级联跟踪控制方法。[方法]建立欠驱动无人艇运动模型,基于艉滑道式回收技术要求,利用滤波算法实现对母船航行状态和回收位姿的预测;引入平行接近制导思想,结合滑模变结构控制理论,构建出稳定的级联控制系统,以解决无人艇回收过程中的跟踪控制问题。[结果]通过采用李雅普诺夫理论和级联定理分析系统的稳定性,证明无人艇能够稳定跟踪目标。[结论]仿真结果表明,所提控制方法可使无人艇具有稳定的跟踪性能,且对不确定性干扰表现出较强的鲁棒性。

高超声速攻防博弈自适应微分对策三维制导

针对高超声速拦截器精确打击高超声速机动目标的攻防博弈制导问题,提出一种基于自适应动态规划(ADP)的微分对策三维制导律。将高超声速攻防博弈三维制导问题分解在纵向平面和侧向平面分别进行制导律设计。在纵向平面内建立高超声速二人零和微分博弈问题模型,设计非二次型代价函数以满足控制约束,并通过Hamilton-Jacobi-Isaacs(HJI)方程得到高超声速拦截器和目标的微分博弈最优策略。由于HJI方程无法直接得到解析解,利用ADP方法,引入评价神经网络逼近最优代价函数,进而得到攻防博弈双方的倾侧角幅值最优指令。在侧向平面内建立平行接近倾侧角反转逻辑实现侧向制导。仿真结果表明,该制导律能够在攻防博弈双方的控制约束内,实现高超声速拦截器在高超声速目标机动躲避拦截情况下的精确打击。

关于罗氏平行线一个性质定理的简化证明

在罗氏几何中 ,仅根据罗氏平行线定义 ,简化证明了定理“在两条平行线之一上的点沿平行方向移动时 ,它到另一平行线的距离单调变小 。

北京城市变电站及其电缆线路对埋地燃气管线的电磁影响与防护措施研究

介绍了北京城市变电站及其电缆线路与邻近埋地燃气管道平行接近的基本情况;参考国内外相关标准,提出了针对本工程的变电站和电缆线路对埋地燃气管道的电磁影响限值建议。针对城市变电站及其电缆线路正常运行、变电站发生单相接地短路时对附近埋地燃气管道的电磁影响程度进行了计算分析和评估。

侧窗探测自适应制导研究

为增强配置侧窗导引头的导弹的探测和跟踪目标的能力,在比例导引的基础上提出了一种随导弹速度前置角变化的自适应比例导引,随后在自适应比例导引的基础上通过引入目标加速度补偿项得到了一种针对目标机动的自适应增广比例导引,通过研究这两种制导律的脱靶量和导弹速度前置角范围,得到了侧窗探测条件下制导律的适用范围,最后基于导引弹道仿真与传统比例导引和平行接近法进行了仿真比较。仿真结果表明,侧窗探测条件下自适应比例导引和自适应增广比例导引有效且适用范围更广。

基于视线制导的交会停靠控制方法

空间交会停靠段的控制经常采用的一种方法是基于视线位置信息的平行接近法。本文对纵向控制中的非线性滑动模态控制方法进行了研究和改进 ,考虑了视线角对纵向控制的耦合作用 ,增加了耦合项 ,并进行了存在性和稳定性分析。对于横向和纵向同时协调控制 ,提出一种多变量互相耦合的非线性滑动模态视线制导控制方法 。

预警机远距引导歼击机的误差分析和引导效能

为定量分析和评估预警机对歼击机的远距引导效能,以远距引导成功概率作为引导效能指标,模拟预警机远距引导歼击机过程并进行分析和建模。将歼击机的远距引导分解为水平引导和垂直引导,按照平行接近法引导规则,建立水平和垂直引导误差分析模型,利用概率分析方法推导了远距引导效能公式,获得预警机引导误差、机载雷达性能、目标机特性等因素与远距引导效能之间的关系。最后以预警机远距引导某型歼击机拦截目标机为例,在载机速度低于超音速目标的场景下,分析了目标进入角、截获距离、天线扫描范围、目标参数测量精度等主要因素对远距引导概率的影响规律,并根据仿真计算结果,分析讨论了在此场景下提高远距引导效能的有效途径。