小型飞航导弹方案弹道优化与末端制导律设计

发布时间：2022-12-10 14:51

　　飞航导弹以其用途广泛、打击精度高、毁伤威力大、突防能力强、性价比高等特点,迅速发展成为现代化精确制导武器库中最重要的一种。提高导弹的射程、改善其弹道特性,提高导弹的打击效果成为各国研究的热点。本文以小型飞航导弹为背景,对方案弹道进行设计并优化,研究了末端制导段的弹道特性。论文主要工作如下:首先,建立了在2-3-1转序下的导弹动力学模型。定义了相关坐标系,并给出了相应的坐标系转换关系,在此基础上给出了导弹动力学模型,包括质心动力学、转动动力学、质心运动学、转动运动学。为解决垂直攻击目标时的奇异,引入四元数算法,推导了四元数与欧拉角之间的转换关系。其次,研究了方案段弹道优化问题。分析了飞航导弹方案弹道的理论弹道类型与选择;为提高计算速度,采用二维动力学模型对弹道优化,在初始无控段,考虑了实际飞行中产生的攻角;建立基于复合形优化算法的直接打靶法弹道优化模型;采用有动力段最远射程替代导弹最大射程作为目标函数,在过载、攻角、速度约束下对控制攻角进行优化,优化结果表明,导弹在飞行过程中满足总体指标要求,实现了有动力段飞行最远的目标。然后,研究了在多约束条件下的最优制导律设计问题。在三维空间内建了了... 

【文章页数】：91 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图２．?１弹体坐标系与平移坐标系关系图??（２）弹体坐标系与平移坐标系之间的转换矩阵??

图２．?２弹道坐标系与平移坐标系关系图??（２）平移标系与弹道坐标系之间的转换矩阵??

图２．３弹道坐标系与速度坐标系关系图??（四）平移坐标系Ｑｘｙｚ与速度坐标系Ｑｘｖｖ？之间的转换矩阵??根相关坐系关系及初等矩阵变换，平移坐标系Ｑｘ经过矩阵得??

【参考文献】：
期刊论文
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[2]基于闭环解析解的可重复使用运载器轨迹在线生成方法[J]. 李昭莹,黄兴李,李惠峰.  宇航学报. 2013(06)
[3]国外反舰导弹装备现状及发展趋势分析[J]. 王诚成,谢晓方,张龙杰,吴龙宝.  飞航导弹. 2013(02)
[4]制导滑翔炸弹虚拟比例末制导律研究[J]. 薛晓东,刘代军,王虎峰,刘琪.  电光与控制. 2013(01)
[5]飞行器轨迹优化数值算法综述[J]. 黄国强,陆宇平,南英.  中国科学:技术科学. 2012(09)
[6]基于终端角度约束的滑模制导律设计[J]. 李志平,郭建国,周军.  飞行力学. 2012(04)
[7]一种飞行器最优末制导律研究及仿真[J]. 吕永佳,张德才,李挺杉,牟亚军,王宝贵.  上海航天. 2012(02)
[8]滑翔导弹再入拉起段弹道优化设计与制导[J]. 刘欣,杨涛.  国防科技大学学报. 2012(01)
[9]末端导引律综述[J]. 孙胜,张华明,周荻.  航天控制. 2012(01)
[10]带落角约束的自适应比例制导律[J]. 张旭,雷虎民,曾华,肖增博,叶继坤.  固体火箭技术. 2011(06)

博士论文
[1]高超声速滑翔式再入飞行器轨迹优化与制导方法研究[D]. 雍恩米.国防科学技术大学 2008
[2]空地制导武器多约束条件下的制导律设计[D]. 孙未蒙.国防科学技术大学 2008



本文编号：3716948