發(fā)布時(shí)間：2022-11-04 01:22

　　本文以固定翼雙旋彈為研究對(duì)象,重點(diǎn)對(duì)其動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行分析并提出一種彈道修正方法,據(jù)此應(yīng)用分岔分析理論分析系統(tǒng)參數(shù)對(duì)其非線性動(dòng)力學(xué)特性的影響,旨在得出適用于固定翼雙旋彈的飛行穩(wěn)定性判定準(zhǔn)則和彈道修正方法,并為優(yōu)化其結(jié)構(gòu)、氣動(dòng)參數(shù)提供參考依據(jù)。根據(jù)固定翼雙旋彈氣動(dòng)不對(duì)稱的特點(diǎn),建立了描述其空間運(yùn)動(dòng)的彈體動(dòng)力學(xué)模型,經(jīng)過(guò)模型簡(jiǎn)化,得到固定翼雙旋彈的非齊次角運(yùn)動(dòng)方程,并基于這個(gè)角運(yùn)動(dòng)方程分別針對(duì)彈道修正組件轉(zhuǎn)角固定和彈道修正組件周期旋轉(zhuǎn)兩種情況對(duì)其角運(yùn)動(dòng)特性進(jìn)行了分析。當(dāng)彈道修正組件轉(zhuǎn)速固定時(shí),轉(zhuǎn)速的大小和滾轉(zhuǎn)的方向都會(huì)影響彈體的角運(yùn)動(dòng)特性,由于彈體的共振,不合理的轉(zhuǎn)速可能引起角運(yùn)動(dòng)的不穩(wěn)定;當(dāng)彈道修正組件轉(zhuǎn)角固定時(shí),彈體可以獲得與彈道修正組件的同向鴨翼安裝角近似成正比的動(dòng)力平衡角。對(duì)固定翼雙旋彈的飛行穩(wěn)定性判據(jù)進(jìn)行了研究,推導(dǎo)出其陀螺穩(wěn)定性、動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性及追隨穩(wěn)定性判據(jù),并針對(duì)其“雙旋”的特點(diǎn),通過(guò)仿真試驗(yàn)分析得出其前、后體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和轉(zhuǎn)速對(duì)飛行穩(wěn)定性的影響,為固定翼雙旋彈前、后體轉(zhuǎn)速和初始射角的設(shè)計(jì)提供了參考依據(jù)�；诠潭ㄒ黼p旋彈的角運(yùn)動(dòng)特性及穩(wěn)定性判據(jù),研究了其彈道修正能力,考慮到其傳統(tǒng)彈道... 

【文章頁(yè)數(shù)】：132 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 選題背景和意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外彈道修正彈研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)
        1.2.1 一維彈道修正彈研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)
        1.2.2 二維彈道修正彈研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)
    1.3 分岔理論在航空航天領(lǐng)域內(nèi)的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)
    1.4 本文主要研究?jī)?nèi)容
    1.5 本文章節(jié)安排
    1.6 本文主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
第2章 固定翼雙旋彈動(dòng)力學(xué)建模
    2.1 固定翼雙旋彈結(jié)構(gòu)布局
    2.2 常用坐標(biāo)系及各坐標(biāo)系間的轉(zhuǎn)換關(guān)系
    2.3 固定翼雙旋彈運(yùn)動(dòng)方程組的建立
    2.4 本章小結(jié)
第3章 固定翼雙旋彈動(dòng)態(tài)特性分析
    3.1 復(fù)數(shù)平面的幾何描述
    3.2 固定翼雙旋彈攻角運(yùn)動(dòng)方程的建立
    3.3 固定翼雙旋彈角運(yùn)動(dòng)特性及動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性分析
        3.3.1 固定翼雙旋彈的非齊次角運(yùn)動(dòng)方程的求解
        3.3.2 固定翼雙旋彈動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性和陀螺穩(wěn)定性
        3.3.3 彈道修正組件勻速旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下角運(yùn)動(dòng)特性分析
        3.3.4 彈道修正組件轉(zhuǎn)角固定狀態(tài)下角運(yùn)動(dòng)特性分析
        3.3.5 固定翼雙旋彈的追隨穩(wěn)定性
    3.4 本章小結(jié)
第4章 基于周期平均的固定翼雙旋彈彈道修正方法研究
    4.1 傳統(tǒng)彈道修正方法修正能力分析
    4.2 基于周期平均的彈道修正方法修正能力分析
        4.2.1 控制兩個(gè)半周期轉(zhuǎn)速的彈道修正方法
        4.2.2 彈道修正組件往復(fù)擺動(dòng)的彈道修正方法
    4.3 仿真試驗(yàn)
        4.3.1 制導(dǎo)與控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
        4.3.2 隨機(jī)風(fēng)干擾條件下的蒙特卡洛仿真試驗(yàn)
        4.3.3 初始射角誤差條件下的仿真試驗(yàn)
    4.4 PD控制器參數(shù)優(yōu)化
        4.4.1 優(yōu)化變量
        4.4.2 約束條件
        4.4.3 目標(biāo)函數(shù)
        4.4.4 優(yōu)化算法
        4.4.5 仿真結(jié)果
    4.5 本章小結(jié)
第5章 固定翼雙旋彈非線性動(dòng)力學(xué)分岔特性分析
    5.1 分岔理論基礎(chǔ)
        5.1.1 運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性與結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性
        5.1.2 分岔的基本概念
        5.1.3 靜態(tài)分岔
        5.1.4 Hopf分岔
    5.2 非線性動(dòng)力學(xué)建模
    5.3 固定翼雙旋彈動(dòng)力學(xué)分岔特性分析
        5.3.1 平衡點(diǎn)數(shù)值求解方法
        5.3.2 分岔分析工具M(jìn)ATCONT
        5.3.3 氣動(dòng)數(shù)據(jù)擬合
        5.3.4 系統(tǒng)的分岔曲線
        5.3.5 彈道修正組件轉(zhuǎn)角固定時(shí)分岔曲線隨參數(shù)的變化
        5.3.6 彈道修正組件勻速旋轉(zhuǎn)時(shí)分岔曲線隨參數(shù)的變化
    5.4 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文與研究成果清單
致謝



本文編號(hào)：3700983