过载指令约束下的导弹导引律设计

基于平面内的目标-导弹相对运动方程,采用指令滤波backstepping方法设计了一种过载指令约束下的平面导引律,同时考虑了导弹自动驾驶仪的二阶动态特性。依据制导系统主要状态变量响应特性要求将制导系统分为两个子系统。采用指令滤波backstepping方法基于零化视线角速率原则和目标-导弹相对速度小于一个负常数的原则分别对两个子系统进行导引律设计。指令滤波backstepping方法不仅能够有效地处理过载指令饱和约束而且克服了传统backstepping方法中"项数爆炸"的缺陷。在过载指令饱和且导弹自动驾驶仪存在较大滞后的情况下,针对视线方向施加控制和不施加控制两种情况进行了仿真,结果表明设计的导引律在拦截大机动目标时具有优良的性能。

基于目标机动补偿的增强型比例导引性能研究

红外或激光制导导弹拦截目标所需过载和脱靶量是衡量制导律性能的主要指标。为了研究针对目标机动补偿的增强型比例导引(APN)性能,使用伴随法和无量纲化方法来分析比较APN与比例导引(PN)的性能差异。仿真分析表明,制导系统动力学阶数对APN和PN的性能影响是相当的;APN放宽了对导弹的过载要求,当制导回路存在过载饱和限制时,APN能以小的有效导航比得到比PN小的脱靶量。

基于神经网络的飞行器协同编队控制研究

针对Leader-Follower结构飞行器协同编队制导控制问题,以侧滑转弯飞行器为研究对象,对制导回路与控制回路进行分析设计。首先在惯性空间中定义相对运动坐标系,建立相对运动模型;其次将Leader加速度信息作为扰动量,结合滑模变结构与神经网络理论设计了编队制导律,并考虑过载饱和问题,给出制导参数确定规则;最后设计控制系统,并证明了制导控制系统稳定性。仿真结果表明所设计的制导控制系统能够快速精确地对期望编队队形进行构建并保持。

高超声速机动目标拦截多约束解析捕获区

为快速评估远程拦截末段有效作战态势,在拦截器视场和饱和加速度约束下,构建了机动形式方向任意且有界的高超声速目标拦截解析捕获区。为适配该类目标拦截场景,首先引入了渐近收敛的抗干扰末制导律以进行捕获区分析。其次通过构建复合李雅普诺夫函数,并将非线性规划技术用于不等式分析,最终推导了由修正的初始接近速度、初始视线法向相对速度和拦截器初始速度前置角三者的解析捕获条件构成的多约束捕获区以及制导增益允许取值范围。理论证明了在增益设置满足所给范围情况下,拦截器从该捕获区内任意初始状态点出发,均能有效拦截任意有界机动目标且保证制导加速度不超过允许上限以及视场约束全程满足,并满足终端脱靶量小于允许阈值且接近速度小于容许碰撞速度。对比仿真验证了所得结论的正确性,并分析了捕获区影响因素和变化规律,可为增大初始阵位可控裕度提供参考。

隔离型电能表检验装置小电流溯源失准的研究

本文旨在探讨隔离型三相智能电能表检验装置小电流溯源测量失准的问题。在电能装置的校验和溯源测量原理的基础上，通过隔离型三相电能装置及参考标准表的结构和原理分析，由试验结果验证阻抗不匹配使隔离cT二次过载饱和而导致的溯源测量失准的问题，并提出相应的技术性建议，对隔离型电能装置的溯源测量工作具有一定的参考价值。

现实真比例导引拦截任意机动目标捕获区域

主动机动突防技术的发展给大气层外动能拦截带来了严重困难。假设目标机动加速度方向垂直于弹目视线、形式任意且有界,分析了用于大气层外拦截制导的现实真比例导引律(RTPN)对该任意机动目标的捕获区域。首先在考虑拦截器存在机动过载饱和限制的情况下,推导了比例导引系数的选择范围,可使RTPN的制导指令加速度在拦截过程中不超过拦截器饱和过载;其次基于不等式分析方法,在不考虑拦截器过载限制时,推导了RTPN对任意机动目标的捕获区域;然后结合拦截器机动过载限制,推导了RTPN对任意机动目标的更加实用的捕获区域;最后通过数值仿真算例,验证了所提出的理论。