隨著精確制導(dǎo)武器在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中的廣泛使用，對于精確制導(dǎo)武器的性能要求也越來越高。如何進(jìn)一步提高精確制導(dǎo)武器的性能成為一項(xiàng)熱點(diǎn)研究內(nèi)容。而導(dǎo)彈制導(dǎo)和控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)更是直接影響著導(dǎo)彈的性能。因此本文對一種主動(dòng)尋的式近程空地導(dǎo)彈的制導(dǎo)與控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)行了研究和分析。 首先建立了導(dǎo)彈整體的空間運(yùn)動(dòng)模型。在一定假設(shè)前提下給出了導(dǎo)彈俯仰、偏航和滾轉(zhuǎn)通道的運(yùn)動(dòng)子系統(tǒng)模型。利用三通道解耦設(shè)計(jì)的思想，采用傳統(tǒng)的比例導(dǎo)引法和姿態(tài)自動(dòng)駕駛儀分別為三個(gè)通道設(shè)計(jì)了相應(yīng)的導(dǎo)引回路和控制回路。 然后為了彌補(bǔ)傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法的不足，提出了一種制導(dǎo)與控制一體化設(shè)計(jì)的方法。利用彈目運(yùn)動(dòng)的相對關(guān)系，將制導(dǎo)信息量分別引入了各自通道的運(yùn)動(dòng)子系統(tǒng)，從而建立出三個(gè)通道獨(dú)立的一體化模型。針對此模型設(shè)計(jì)了狀態(tài)無約束的有限時(shí)間LQR控制器。為了避免無狀態(tài)約束時(shí)狀態(tài)變量的振蕩現(xiàn)象，利用經(jīng)典歐拉法求解出了一種帶有狀態(tài)約束的有限時(shí)間LQR控制器。而后提出了一種基于古典增益調(diào)度思想的無限時(shí)間LQR控制器，提高了一體化系統(tǒng)的自適應(yīng)能力。之后給出了在一定氣動(dòng)參數(shù)攝動(dòng)下，一體化系統(tǒng)的仿真曲線，結(jié)果驗(yàn)證了所設(shè)計(jì)的模型和控制器的正確性和有效性。 最后設(shè)計(jì)了針對...

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景及研究的目的和意義
    1.2 制導(dǎo)與控制一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)的發(fā)展概況
    1.3 本文的主要研究內(nèi)容
第2章 導(dǎo)彈傳統(tǒng)制導(dǎo)與控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    2.1 引言
    2.2 導(dǎo)彈運(yùn)動(dòng)模型
        2.2.1 坐標(biāo)系簡介
        2.2.2 導(dǎo)彈的空間運(yùn)動(dòng)建模
        2.2.3 導(dǎo)彈的受力分析
    2.3 傳統(tǒng)制導(dǎo)與控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
        2.3.1 縱向平面模型分析
        2.3.2 縱向平面彈道設(shè)計(jì)
        2.3.3 縱向平面自動(dòng)駕駛儀設(shè)計(jì)
        2.3.4 側(cè)向平面制導(dǎo)與控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
        2.3.5 滾轉(zhuǎn)通道控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    2.4 本章小結(jié)
第3章 制導(dǎo)與控制一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    3.1 引言
    3.2 導(dǎo)彈一體化模型建立
        3.2.1 縱向平面一體化模型建立
        3.2.2 側(cè)向平面一體化模型建立
        3.2.3 滾轉(zhuǎn)通道模型建立
    3.3 導(dǎo)彈一體化模型分析
    3.4 基于經(jīng)典變分法的最優(yōu)控制
    3.5 LQR 控制算法設(shè)計(jì)
        3.5.1 無狀態(tài)約束的有限時(shí)間 LQR 控制算法設(shè)計(jì)
        3.5.2 帶有狀態(tài)約束的有限時(shí)間 LQR 控制算法設(shè)計(jì)
        3.5.3 無限時(shí)間 LQR 控制算法設(shè)計(jì)
    3.6 本章小結(jié)
第4章 一體化設(shè)計(jì)對比傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法的非線性仿真
    4.1 引言
    4.2 固定點(diǎn)目標(biāo)的對比與分析
    4.3 機(jī)動(dòng)目標(biāo)的對比與分析
    4.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝



本文編號：3781934