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基于神经网络的导弹气动参数预测 被引量:13
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作者 原智杰 张公 +1 位作者 崔茅 唐炜 《航空兵器》 CSCD 北大核心 2020年第5期28-32,共5页
在导弹设计研发的初始阶段,需要精确获取导弹不同气动外形对应的气动参数。然而,获取导弹气动参数的传统方法存在价格昂贵、过程耗时等缺陷。为此,本文进行了基于神经网络的导弹气动参数预测研究,构建了利用思维进化算法优化的BP神经网... 在导弹设计研发的初始阶段,需要精确获取导弹不同气动外形对应的气动参数。然而,获取导弹气动参数的传统方法存在价格昂贵、过程耗时等缺陷。为此,本文进行了基于神经网络的导弹气动参数预测研究,构建了利用思维进化算法优化的BP神经网络模型。建模结果表明,利用该方法进行导弹气动参数的预测是可行且有效的,在样本所确定的参数范围内,对导弹的气动参数拟合能力较强,具有较好的泛化能力。 展开更多
关键词 气动参数 气动布局 气动建模 参数预测 BP神经网络 思维进化算法 导弹
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可变形翼战术导弹气动特性研究 被引量:9
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作者 张公 段朝阳 廖志忠 《飞行力学》 CSCD 北大核心 2011年第1期54-58,共5页
为进一步拓宽现有战术导弹的性能包线,通过工程估算及实验数据校核,分析了一类典型轴对称基准弹的纵向气动特性。然后,分别针对变后掠角弹翼与变翼展弹翼,研究了这两种可变形翼导弹的升力、阻力及静稳定度特性,揭示了弹翼变形对全弹气... 为进一步拓宽现有战术导弹的性能包线,通过工程估算及实验数据校核,分析了一类典型轴对称基准弹的纵向气动特性。然后,分别针对变后掠角弹翼与变翼展弹翼,研究了这两种可变形翼导弹的升力、阻力及静稳定度特性,揭示了弹翼变形对全弹气动特性的影响机理。最后,根据不同变形方式的气动计算结果,提出一种可在导弹飞行过程中同时改善其升力及阻力特性的方法。结果表明,所提出的变后掠与变翼展方法均能有效提高战术导弹的升力,并降低阻力。 展开更多
关键词 变后掠 变翼展 战术导弹 气动特性
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可变形翼战术导弹的研究与发展 被引量:8
3
作者 段朝阳 张公 《航空科学技术》 2011年第1期18-21,共4页
介绍了变形翼技术的应用概况,重点阐述了其在战术导弹上的研究现状,分析了可变形翼战术导弹所具有的若干技术优势,总结出涉及可变形翼战术导弹研究的几项关键技术,指出其研究与发展的新趋势。
关键词 可变形翼 战术导弹 多操纵面 智能材料
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金属磁粉芯绝缘包覆研究进展 被引量:9
4
作者 刘国忠 杨啸峰 +4 位作者 张公 薛二巧 冒爱琴 申星梅 郑翠红 《磁性材料及器件》 CAS CSCD 2021年第6期93-100,共8页
金属磁粉芯具有低损耗、高饱和磁感应强度和优异的频率稳定性等特点,获得了越来越广泛的应用。金属磁粉的绝缘包覆工艺是研究磁粉芯的关键,也是直接影响其性能的重要因素之一。分类介绍金属磁粉的有机包覆、无机包覆和复合包覆对磁粉芯... 金属磁粉芯具有低损耗、高饱和磁感应强度和优异的频率稳定性等特点,获得了越来越广泛的应用。金属磁粉的绝缘包覆工艺是研究磁粉芯的关键,也是直接影响其性能的重要因素之一。分类介绍金属磁粉的有机包覆、无机包覆和复合包覆对磁粉芯磁学性能的影响以及相关研究进展,并指出新包覆工艺的开发将成为未来磁粉芯研究的热点。 展开更多
关键词 金属磁粉芯 绝缘包覆 有机包覆 无机包覆 复合包覆
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直接力气动力复合控制导弹的模糊逻辑自动驾驶仪设计 被引量:6
5
作者 赵艳辉 张公 杨育荣 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2014年第3期33-36,共4页
考虑到控制用量的经济性,对直接力和尾舵复合控制的导弹设计俯仰平面模糊逻辑自动驾驶仪。依据专家经验,设计从误差信号到控制量的非线性映射,避免了稳态时同时作用的两个执行机构存在竞争的矛盾。文中给出了模糊逻辑控制器的设计方法,... 考虑到控制用量的经济性,对直接力和尾舵复合控制的导弹设计俯仰平面模糊逻辑自动驾驶仪。依据专家经验,设计从误差信号到控制量的非线性映射,避免了稳态时同时作用的两个执行机构存在竞争的矛盾。文中给出了模糊逻辑控制器的设计方法,以及复合控制和气动舵单独作用时的仿真对比结果。结果表明所设计的模糊逻辑复合控制系统具有快速响应和节约燃料的优越性。 展开更多
关键词 模糊逻辑控制 复合控制 直接力 空空导弹 自动驾驶仪
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基于控制分配的复合控制导弹制导控制一体化设计 被引量:6
6
作者 李雨涛 李爱军 +3 位作者 张金鹏 张公 刘祥 郭永 《航空兵器》 北大核心 2018年第6期32-38,共7页
为了满足现代战争对导弹更高的性能要求,本文将导弹制导与控制系统作为一个整体,进行一体化设计。以发动机引流直接力/气动力复合控制的空空导弹为例,建立了俯仰通道一体化模型。针对直接力/气动力复合控制方式的特点,设计了一种自适应... 为了满足现代战争对导弹更高的性能要求,本文将导弹制导与控制系统作为一个整体,进行一体化设计。以发动机引流直接力/气动力复合控制的空空导弹为例,建立了俯仰通道一体化模型。针对直接力/气动力复合控制方式的特点,设计了一种自适应反演滑模控制的制导控制一体化算法。利用控制分配将期望控制量映射到直接力装置和升降舵面。仿真结果表明,本文所设计的一体化制导控制系统具有较强的鲁棒性,可以实现精确制导与控制。 展开更多
关键词 空空导弹 复合控制 滑模控制 控制分配 制导控制一体化
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一种采用脉冲调制器的空空导弹直/气复合控制系统稳定性研究 被引量:6
7
作者 闫亮 段朝阳 +1 位作者 张公 赵艳辉 《导航定位与授时》 2017年第1期42-48,共7页
研究了一种采用脉冲调制器的空空导弹直/气复合控制系统设计方法及其稳定性。首先假设直接力是连续量,按照比例与气动舵进行混合,采用三回路设计方法得到混合后的控制量,之后采用脉冲调制器对得到的连续量进行调制,得到直接力装置的开... 研究了一种采用脉冲调制器的空空导弹直/气复合控制系统设计方法及其稳定性。首先假设直接力是连续量,按照比例与气动舵进行混合,采用三回路设计方法得到混合后的控制量,之后采用脉冲调制器对得到的连续量进行调制,得到直接力装置的开关指令,最后采用非线性描述函数法分析控制系统的稳定性,在此基础上选取了合适的脉冲调制器参数,仿真结果表明了该方法的合理性。 展开更多
关键词 复合控制 脉冲调制器 描述函数 极限环
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基于终端滑模的直接力/气动力复合控制系统设计 被引量:5
8
作者 赵玉杰 廖志忠 +1 位作者 段朝阳 张公 《导航定位与授时》 2015年第3期49-54,共6页
针对空空导弹直接力/气动力复合控制问题,建议一种基于非奇异快速终端滑模控制方法(NFTSM)和动态控制分配技术的复合控制策略。根据导弹纵向运动模型设计非奇异快速终端滑模控制器,获得建立导弹过载所需要的控制力矩。采用动态控制分配... 针对空空导弹直接力/气动力复合控制问题,建议一种基于非奇异快速终端滑模控制方法(NFTSM)和动态控制分配技术的复合控制策略。根据导弹纵向运动模型设计非奇异快速终端滑模控制器,获得建立导弹过载所需要的控制力矩。采用动态控制分配将期望的控制力矩映射到气动舵和直接力装置。仿真结果表明,提出方法适用于空空导弹直接力/气动力复合控制系统设计,能够快速精确跟踪过载指令。 展开更多
关键词 直接力/气动力复合控制 非奇异快速终端滑模 动态控制分配 控制力矩
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基于切换增益变结构控制的导弹自动驾驶仪设计 被引量:5
9
作者 赵艳辉 闫亮 张公 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2016年第5期1-4,共4页
为了提高经典三回路自动驾驶仪的性能,对采用尾舵控制的弹体对象设计了切换增益变结构控制自动驾驶仪。采用切换增益变结构控制的闭环响应特性对弹体参数的变化不敏感。控制量是光滑的避免了对执行机构有害的频繁切换。采用增益调度技... 为了提高经典三回路自动驾驶仪的性能,对采用尾舵控制的弹体对象设计了切换增益变结构控制自动驾驶仪。采用切换增益变结构控制的闭环响应特性对弹体参数的变化不敏感。控制量是光滑的避免了对执行机构有害的频繁切换。采用增益调度技术可以容易的获得全空域的控制器设计。仿真结果表明了设计方法的有效性。 展开更多
关键词 自动驾驶仪 变结构控制 切换增益 飞行控制系统
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人在回路对导弹制导性能的影响研究 被引量:4
10
作者 唐道光 张公 +2 位作者 杜肖 夏群利 温求遒 《航空兵器》 北大核心 2018年第3期24-30,共7页
为了研究人在回路制导方式对导引头控制系统及对比例导引和弹道成型等典型末制导回路的影响,本文在固有射手模型的基础上建立了数字传输人在回路导引头模型,对比分析了自寻的模式、光纤传输人在回路和无线电数字传输人在回路导引头模型... 为了研究人在回路制导方式对导引头控制系统及对比例导引和弹道成型等典型末制导回路的影响,本文在固有射手模型的基础上建立了数字传输人在回路导引头模型,对比分析了自寻的模式、光纤传输人在回路和无线电数字传输人在回路导引头模型的特性;基于无线电数据传输的人在回路模式必然存在的较大的数据传输延时环节,对比研究了不同数据传输延时对导引头控制系统稳定性和快速性的影响。将自寻的导引头模型、光纤传输人在回路导引头模型和无线电数字传输导引头模型分别引入比例导引及弹道成型制导回路中,对比分析了三种模型对制导回路脱靶量的影响;在此基础上分析了延时500 ms时在延时和角度约束条件的脱靶量变化规律及最小末制导时间分布特点,进一步在特定任务下分析了其对导弹飞行过程中过载变化及探测器误差的影响,探讨了人在回路制导模式在比例导引及弹道成型制导律中的可行性。 展开更多
关键词 人在回路 红外图像制导 数据链 制导精度 非线性系统
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导弹积分反步制导控制一体化设计 被引量:4
11
作者 马立群 段朝阳 张公 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期1043-1047,1055,共6页
制导控制一体化设计响应快、时延小,能充分考虑制导与控制间的耦合关系,但具有对象模型阶数高、鲁棒性差等特点.借用PI控制思想,将积分控制引入反步控制,设计基于积分反步方法的制导控制一体化算法,增强系统的抗干扰能力,实现对零视线... 制导控制一体化设计响应快、时延小,能充分考虑制导与控制间的耦合关系,但具有对象模型阶数高、鲁棒性差等特点.借用PI控制思想,将积分控制引入反步控制,设计基于积分反步方法的制导控制一体化算法,增强系统的抗干扰能力,实现对零视线角速率指令的高精度跟踪;通过构造高阶滑模微分器,观测反步控制中所需的视线角高阶微分信息,同时保证观测值对于真值的收敛速度和精度;设计基于浸入与不变的估计器估计目标机动信息,消除目标机动在拦截目标时对脱靶量的影响.仿真结果表明所设计的制导控制一体化算法可以实现导弹对目标的碰撞拦截,抑制目标机动带来的不利干扰,提高系统的鲁棒性. 展开更多
关键词 制导控制一体化(IGC) 高阶滑模微分器 积分反步控制 浸入与不变估计器
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智能变形导弹虚拟飞行仿真技术 被引量:4
12
作者 张公 张金鹏 +1 位作者 闫亮 马立群 《战术导弹技术》 北大核心 2017年第5期52-56,73,共6页
针对活动部件运动会使导弹飞行呈现耦合的多体动态特性,并引发气动力瞬变的问题,基于动量及动量矩定理,发展了一套适于变形导弹的多体运动模型。该模型以附加惯性项及快变气动参数的形式来反映气动力面变形对导弹动态特性的影响,涉及交... 针对活动部件运动会使导弹飞行呈现耦合的多体动态特性,并引发气动力瞬变的问题,基于动量及动量矩定理,发展了一套适于变形导弹的多体运动模型。该模型以附加惯性项及快变气动参数的形式来反映气动力面变形对导弹动态特性的影响,涉及交叉求解不同气动外形对应的气动特性及运动方程。为此,开发了一套基于DATCOM在线计算与MATLAB/SIMULINK协同的虚拟飞行仿真系统,将其用于典型轴对称导弹的变形翼与折叠舵飞行仿真中。结果表明,所开发的虚拟飞行仿真系统快速有效,能够用于变形部件的自适应律设计,并揭示其对复杂动态的影响机理。 展开更多
关键词 智能变形 战术导弹 虚拟飞行 协同仿真
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多任务空地武器多目标协同优化任务规划算法研究 被引量:5
13
作者 陈宇 张公 +4 位作者 宋韬 温欣玲 马正祥 刘兆瑜 秦玉鑫 《航空兵器》 CSCD 北大核心 2021年第2期62-68,共7页
在复杂的战场作战环境中可能存在多个动态威胁,如何快速规划出最优航路是攻击任务顺利执行的关键。本文提出一种在文化算法框架下稀疏A*算法与遗传算法(Genetic Algorithm,GA)相结合的动态航路规划算法,用于多任务空地武器多目标协同任... 在复杂的战场作战环境中可能存在多个动态威胁,如何快速规划出最优航路是攻击任务顺利执行的关键。本文提出一种在文化算法框架下稀疏A*算法与遗传算法(Genetic Algorithm,GA)相结合的动态航路规划算法,用于多任务空地武器多目标协同任务优化中。算法基于文化算法思想框架,首先利用稀疏A*算法快速获取初始航路及航路点信息,并将获取到的信息作为知识送入信仰空间存储,指导遗传算法对种群空间个体在有效范围内优选可行航路点,从而实现最优化目标任务分配及航路获取。仿真结果表明,算法能够有效避开威胁,减少遗传算法规划整体航路的飞行距离,完成多任务空地武器多目标协同任务规划。 展开更多
关键词 空地武器 协同优化 任务分配 遗传算法 稀疏A*算法
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高超声速飞行器纵向内环系统反演预设性能控制 被引量:3
14
作者 李海燕 许江宁 +2 位作者 张金鹏 张公 郑鲲鹏 《航空兵器》 2016年第2期24-28,共5页
针对高超声速飞行器控制器设计没有考虑系统的瞬态和稳态性能应满足预设性能的问题,在模型中存在强非线性的条件下,基于反演设计思想,提出一种预设性能控制器的设计方法。利用Lyapunov稳定性定理证明了系统的稳定性,保证纵向内环闭环系... 针对高超声速飞行器控制器设计没有考虑系统的瞬态和稳态性能应满足预设性能的问题,在模型中存在强非线性的条件下,基于反演设计思想,提出一种预设性能控制器的设计方法。利用Lyapunov稳定性定理证明了系统的稳定性,保证纵向内环闭环系统误差全状态满足预设的瞬态和稳态性能。通过仿真算例验证了提出方法的有效性。 展开更多
关键词 高超声速飞行器 反演 预设性能
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空空导弹越肩发射侧向运动控制器设计 被引量:3
15
作者 闫亮 赵玉杰 +1 位作者 赵艳辉 张公 《导航定位与授时》 2015年第1期11-15,共5页
针对空空导弹越肩发射过程,设计了偏航及横滚运动的控制系统。首先分析了越肩发射过程中大攻角阶段的气动特性,提出了控制设计的目标,然后建立了包含未建模特性的偏航/横滚运动方程,在此基础上,利用滑模变结构理论设计了两通道的控制系... 针对空空导弹越肩发射过程,设计了偏航及横滚运动的控制系统。首先分析了越肩发射过程中大攻角阶段的气动特性,提出了控制设计的目标,然后建立了包含未建模特性的偏航/横滚运动方程,在此基础上,利用滑模变结构理论设计了两通道的控制系统,仿真结果表明了该设计方法的有效性。 展开更多
关键词 越肩发射 大攻角 直接侧向力 滑模控制
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强跟踪容积卡尔曼滤波在空空导弹制导中的应用
16
作者 梁津鑫 唐奇 +1 位作者 崔颢 张公 《航空兵器》 CSCD 北大核心 2024年第5期82-87,共6页
针对传统滤波算法在处理目标复杂机动时非线性逼近能力不足、跟踪精度下降等问题,提出一种强跟踪容积卡尔曼滤波(STCKF)方法。首先,根据战斗机规避空空导弹的机动特征,建立了蛇形机动和桶滚机动两种目标运动模型;其次,引入强跟踪滤波(S... 针对传统滤波算法在处理目标复杂机动时非线性逼近能力不足、跟踪精度下降等问题,提出一种强跟踪容积卡尔曼滤波(STCKF)方法。首先,根据战斗机规避空空导弹的机动特征,建立了蛇形机动和桶滚机动两种目标运动模型;其次,引入强跟踪滤波(STF)以增强容积卡尔曼滤波(CKF)对系统状态突变等不确定因素的能力;然后,将STCKF应用于导弹末制导目标运动参数估计中,并通过与CKF、无迹卡尔曼滤波(UKF)和粒子滤波(PF)的对比仿真分析验证了该方法的有效性。仿真结果表明,STCKF具有较强的鲁棒性和系统自适应能力,尤其在目标机动突变时其跟踪误差相比CKF减小约10%,能够满足空空导弹末制导高精度和快速响应要求。 展开更多
关键词 容积卡尔曼滤波 强跟踪滤波 非线性滤波 目标跟踪 空空导弹 制导
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500 m级超高边坡时效变形特征及长期稳定性研究 被引量:4
17
作者 张公 周钟 +1 位作者 姜清辉 位韦 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2017年第6期1688-1694,共7页
水电站坝前工程边坡的变形稳定问题是近年来水电工程界关注的热点话题。相关监测成果表明,自开挖期完成,工程边坡将先后经历开挖卸荷变形期、蓄水边坡变形调整期和长期变形收敛期3个阶段。本文以西部地区某巨型水电工程左岸500 m级超高... 水电站坝前工程边坡的变形稳定问题是近年来水电工程界关注的热点话题。相关监测成果表明,自开挖期完成,工程边坡将先后经历开挖卸荷变形期、蓄水边坡变形调整期和长期变形收敛期3个阶段。本文以西部地区某巨型水电工程左岸500 m级超高坝前工程边坡为例,从边坡基本工程地质条件和边坡变形监测资料入手,在对各阶段边坡变形影响因素深入分析的基础上,通过工程岩体流变试验确定了边坡岩体的流变力学模型,采用人工神经网络监测反馈分析方法开展了边坡岩体流变变形的监测反馈分析,获得了边坡岩体的流变参数,并以此为基础开展了边坡长期变形趋势的预测研究,成果可为边坡长期稳定性安全评价提供依据。 展开更多
关键词 工程边坡 蓄水期 岩体流变 监测反馈分析 长期稳定性
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南大傲拓NA400系列PLC在高铁防灾安全监控系统中的应用 被引量:4
18
作者 姚文广 张公 《自动化技术与应用》 2014年第11期53-56,73,共5页
最近几年,中国高速铁路飞速发展,高速铁路的安全运行保障已经越来越受重视,本文以实际项目为依托,介绍了南大傲拓NA400系列PLC在高铁防灾安全监控系统的解决方案。
关键词 高速铁路 防灾安全监控系统 PLC
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叶巴滩拱坝坝身临时导流底孔支撑大梁结构分析
19
作者 王皓 张公 《水电站设计》 2024年第3期13-19,共7页
弧形闸门预应力闸墩的支撑大梁在运行过程中要承受极大的弧门推力,其结构安全格外重要。以叶巴滩水电站临时导流底孔出口闸墩支撑大梁为例,结合结构力学法与有限元法,对大梁的承载能力进行分析,确定了大梁混凝土标号,进一步研究了次锚... 弧形闸门预应力闸墩的支撑大梁在运行过程中要承受极大的弧门推力,其结构安全格外重要。以叶巴滩水电站临时导流底孔出口闸墩支撑大梁为例,结合结构力学法与有限元法,对大梁的承载能力进行分析,确定了大梁混凝土标号,进一步研究了次锚索吨位对大梁应力的影响,并给出了推荐的次锚索吨位以及大梁配筋方案,结果表明:该工程支撑大梁截面尺寸合理,弧门推力作用下仅颈部存在较大应力,通过布置次锚索可明显降低应力水平,大梁配筋方面进行构造配筋即可满足要求。 展开更多
关键词 预应力闸墩 有限元计算 支撑大梁
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坝基岩体开挖卸荷松弛特征分析及加固措施——以锦屏一级拱坝为例 被引量:2
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作者 唐忠敏 张公 马永军 《水电与新能源》 2015年第1期5-10,共6页
结合高地应力环境下锦屏一级坝基岩体开挖卸荷松弛特征,分析了坝基岩体开挖不同锚固措施的加固效果,并根据工程现场坝基岩体开挖锚固措施的试验成果,对高地应力环境下坝基岩体不同开挖加固方案进行了对比分析,提出了锦屏一级坝基岩体的... 结合高地应力环境下锦屏一级坝基岩体开挖卸荷松弛特征,分析了坝基岩体开挖不同锚固措施的加固效果,并根据工程现场坝基岩体开挖锚固措施的试验成果,对高地应力环境下坝基岩体不同开挖加固方案进行了对比分析,提出了锦屏一级坝基岩体的开挖实施方案,有效地降低了开挖卸荷松弛对坝基岩体质量的二次损伤。建议在河床高地应力部位实行先锚后挖的施工程序,保护层开挖滞后时间为2-3个月。 展开更多
关键词 高地应力 坝基岩体 卸荷松弛 加固措施
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