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旋转导弹制导技术及应用 被引量:17
1
作者 王狂飙 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2002年第3期28-31,共4页
分析了旋转导弹制导技术的特点、原理、实现方法 ;结合典型型号 ,对旋转导弹制导技术的应用进行了综述 ;并对其发展方向进行了预测。
关键词 旋转导弹 制导系统 单通道控制 双通道控制 交流控制 直流控制
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克服旋转导弹螺旋运动的方法研究 被引量:18
2
作者 周凤岐 易彦 周军 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第5期77-81,102,共6页
本文结合旋转导弹自身的特点 ,提出了一种通过主动控制弹体内部活动质量块的运动来克服旋转弹螺旋运动的方法 ,这将有助于提高旋转导弹的命中精度。文中针对大气层外飞行的旋转导弹进行仿真研究 ,计算结果证实了该方法的有效性和可行性。
关键词 旋转导弹 螺旋运动 章动角 内部质量块 运动控制
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双通道控制旋转导弹自动驾驶仪解耦控制研究 被引量:19
3
作者 陈罗婧 刘莉 于剑桥 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期11-14,共4页
为消除旋转导弹自旋所带来的纵向与侧向运动的交叉耦合,进行了双通道控制旋转导弹自动驾驶仪回路解耦控制研究.对自动驾驶仪回路的耦合进行分析发现,旋转导弹自动驾驶仪回路存在运动耦合、控制耦合以及加速度表不在质心引起的耦合.分析... 为消除旋转导弹自旋所带来的纵向与侧向运动的交叉耦合,进行了双通道控制旋转导弹自动驾驶仪回路解耦控制研究.对自动驾驶仪回路的耦合进行分析发现,旋转导弹自动驾驶仪回路存在运动耦合、控制耦合以及加速度表不在质心引起的耦合.分析结果表明了解耦的必要性.利用前馈补偿法实现了自动驾驶仪回路的解耦控制,并进行了仿真,结果验证了解耦方法的可行性. 展开更多
关键词 双通道 旋转导弹 自动驾驶仪 耦合 解耦
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双通道控制旋转导弹自动驾驶仪回路的数学变换及其耦合性分析 被引量:17
4
作者 陈罗婧 刘莉 于剑桥 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第10期847-850,共4页
根据双通道控制旋转导弹的特点,通过旋转变换,将弹体坐标系下的自动驾驶仪回路变换到准弹体坐标系下,并比较了与倾斜稳定导弹标准自动驾驶仪的区别.旋转变换后自动驾驶仪的弹体环节和舵机环节的模型均发生变化.旋转导弹自动驾驶仪回路... 根据双通道控制旋转导弹的特点,通过旋转变换,将弹体坐标系下的自动驾驶仪回路变换到准弹体坐标系下,并比较了与倾斜稳定导弹标准自动驾驶仪的区别.旋转变换后自动驾驶仪的弹体环节和舵机环节的模型均发生变化.旋转导弹自动驾驶仪回路存在运动耦合、控制耦合以及加速度计不在质心时引起的耦合.研究结果表明,在自动驾驶仪设计中需要进行解耦,以减小交连的影响. 展开更多
关键词 双通道 旋转导弹 自动驾驶仪 变换 耦合
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基于陀螺力学的旋转导弹锥形运动分析 被引量:16
5
作者 任天荣 马建敏 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期2082-2087,共6页
针对旋转导弹飞行中弹体的锥形运动,利用陀螺动力学中的双自由度陀螺线性扰动方程建立数学模型,分别分析了纵向静稳定力矩和侧向力矩对旋转导弹锥形运动的作用机理;利用布尔加可夫相空间方程组,分析线性气动阻尼对旋转导弹的锥形运动的... 针对旋转导弹飞行中弹体的锥形运动,利用陀螺动力学中的双自由度陀螺线性扰动方程建立数学模型,分别分析了纵向静稳定力矩和侧向力矩对旋转导弹锥形运动的作用机理;利用布尔加可夫相空间方程组,分析线性气动阻尼对旋转导弹的锥形运动的影响。结果表明,旋转导弹锥形运动的幅度随弹体气动静稳定性而增加,故气动参数mzα的选择应以导弹质心最靠后时仍能保持弹体纵向中立静稳定为标准,而且线性气动阻尼对旋转导弹的锥形运动的稳定是不利的,并最后导致旋转导弹锥形运动的发散。 展开更多
关键词 旋转导弹 陀螺动力学 锥形运动 稳定性
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基于Matlab/Simulink的旋转导弹六自由度弹道仿真 被引量:9
6
作者 金华 戴金海 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2007年第2期222-224,228,共4页
旋转导弹弹道仿真是弹翼结构优化设计和弹道优化设计的基础。首先用CFD方法计算了旋转导弹在不同转速、攻角、侧滑角和马赫数下的气动系数,其次介绍了Matlab/Simulink的航空模块集,并利用其建立了旋转导弹的六自由度弹道仿真的方框图模... 旋转导弹弹道仿真是弹翼结构优化设计和弹道优化设计的基础。首先用CFD方法计算了旋转导弹在不同转速、攻角、侧滑角和马赫数下的气动系数,其次介绍了Matlab/Simulink的航空模块集,并利用其建立了旋转导弹的六自由度弹道仿真的方框图模型,仿真过程中的气动系数利用已计算得到的系数表经四维插值获得,最后给出了静止大气和风场中的弹道仿真结果。从仿真的结果可以看出,旋转导弹的攻角和侧滑角随弹体的轴向旋转而作振荡变化,并且轴向高速旋转有助于保持法向和横向的稳定性。 展开更多
关键词 旋转导弹 弹道仿真 SIMULINK MATLAB 六自由度
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变质心控制导弹的稳定性分析与鲁棒控制 被引量:9
7
作者 易彦 周凤岐 余松煜 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期570-573,共4页
利用根轨迹法对变质心控制旋转导弹的稳定性进行分析 ,给出了变质心控制导弹稳定的充分必要条件 .针对弹体参数大范围剧烈变化的特点 ,根据 H∞ 控制理论 ,设计了 H∞ 状态反馈鲁棒控制器 .大大减小了弹体自身参数变化对制导系统性能的... 利用根轨迹法对变质心控制旋转导弹的稳定性进行分析 ,给出了变质心控制导弹稳定的充分必要条件 .针对弹体参数大范围剧烈变化的特点 ,根据 H∞ 控制理论 ,设计了 H∞ 状态反馈鲁棒控制器 .大大减小了弹体自身参数变化对制导系统性能的不良影响 。 展开更多
关键词 变质心控制 旋转导弹 稳定性分析 H∞控制器
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旋转导弹姿态稳定控制方法研究 被引量:8
8
作者 楼朝飞 张锐 陆宙斯 《现代防御技术》 北大核心 2011年第3期55-57,共3页
旋转导弹往往采用初始静不稳定的结构形式使得在攻击目标时具有较大的过载能力,如何能够保证旋转导弹平稳地度过静不稳定段是导弹正常飞行的关键。采用姿态稳定控制方法对初始段进行控制,使导弹顺利度过静不稳定段,通过数学仿真及半实... 旋转导弹往往采用初始静不稳定的结构形式使得在攻击目标时具有较大的过载能力,如何能够保证旋转导弹平稳地度过静不稳定段是导弹正常飞行的关键。采用姿态稳定控制方法对初始段进行控制,使导弹顺利度过静不稳定段,通过数学仿真及半实物仿真验证了该控制方法的有效性。基于正交试验设计的仿真试验表明,在各种气动干扰因素影响下,旋转导弹均能实现较高的姿态控制精度。 展开更多
关键词 姿态稳定控制 静不稳定 旋转导弹
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高机动旋转导弹鸭式双通道控制研究 被引量:9
9
作者 李克勇 杨永强 黄金 《上海航天》 2016年第2期53-57,共5页
对高机动旋转导弹双通道鸭式控制进行了研究。介绍了双通道控制原理,分析了双通道控制的过载能力强,理论上对最低转速无要求,驾驶仪设计复杂度小,利于工程实现等相对单通道控制的优点。讨论了双通道控制考虑两对鸭舵滚转不对称、鸭舵下... 对高机动旋转导弹双通道鸭式控制进行了研究。介绍了双通道控制原理,分析了双通道控制的过载能力强,理论上对最低转速无要求,驾驶仪设计复杂度小,利于工程实现等相对单通道控制的优点。讨论了双通道控制考虑两对鸭舵滚转不对称、鸭舵下洗和气动非定常时的气动设计,以及转速设计中零转速、与弹体纵向响应频率和大机动转速变化对控制系统的影响的要点。研究认为高机动旋转导弹采用鸭式双通道控制可行。 展开更多
关键词 旋转导弹 大机动 鸭式 双通道控制 气动 转速 自动驾驶仪
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旋转导弹的气动布局 被引量:8
10
作者 李惠芝 成楚之 《战术导弹技术》 1989年第3期4-10,共7页
旋转导弹简单、可靠、成本低、散布小,是目前反坦克导弹和便携式导弹的一种优秀弹种。随着各类战术导弹的发展,旋转导弹将会在更广泛的范围获得应用。但由于导弹旋转也带来了许多问题,本文主要针对这些问题,对旋转弹的气动布局不同于一... 旋转导弹简单、可靠、成本低、散布小,是目前反坦克导弹和便携式导弹的一种优秀弹种。随着各类战术导弹的发展,旋转导弹将会在更广泛的范围获得应用。但由于导弹旋转也带来了许多问题,本文主要针对这些问题,对旋转弹的气动布局不同于一般导弹的问题进行了讨论。可供总体与气动设计参考。 展开更多
关键词 旋转导弹 气动布局 鸭式构型 导弹
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双通道控制旋转导弹的舵机控制研究 被引量:8
11
作者 毕艳超 姚晓先 +1 位作者 宋晓东 马武举 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2014年第2期25-28,共4页
针对应用"十"字布局鸭舵的双通道控制旋转导弹,将舵机偏转角旋转变换到准弹体坐标系下,考虑准弹体坐标系下舵机的延迟特性,用滞后角表征此延迟特性,为在准弹体坐标系下进行弹体控制提供便利。通过实验获取滞后角和舵机本身的... 针对应用"十"字布局鸭舵的双通道控制旋转导弹,将舵机偏转角旋转变换到准弹体坐标系下,考虑准弹体坐标系下舵机的延迟特性,用滞后角表征此延迟特性,为在准弹体坐标系下进行弹体控制提供便利。通过实验获取滞后角和舵机本身的相角滞后,理论计算和分析实验数据得到,准弹体坐标系下舵机偏转角频率较低时,滞后角近似舵机在弹体旋转频率处的相角滞后;舵机偏转角频率逐渐增加,舵机非线性严重,滞后角需实验测量。 展开更多
关键词 旋转导弹 舵机 导弹控制 制导炮弹
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一种旋转导弹解耦控制方法 被引量:8
12
作者 杨立峰 闫晓勇 《现代防御技术》 北大核心 2011年第4期19-25,25,共7页
针对旋转导弹的耦合现象,提出了基于频率域耦合度稳定性理论的控制方法。描述了采用Nyquist阵列进行判定的机理,结合实际算例对不同转速情况下的旋转导弹耦合度进行了分析,得出舵机系统、弹体动力学对耦合谐振频率的影响情况。基于目前... 针对旋转导弹的耦合现象,提出了基于频率域耦合度稳定性理论的控制方法。描述了采用Nyquist阵列进行判定的机理,结合实际算例对不同转速情况下的旋转导弹耦合度进行了分析,得出舵机系统、弹体动力学对耦合谐振频率的影响情况。基于目前的工程需求,给出了解耦控制器的设计方法,并进行了验证。 展开更多
关键词 旋转导弹 解耦控制 多变量
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旋转导弹的控制信号分析 被引量:4
13
作者 易彦 周凤岐 周军 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2000年第2期48-53,共6页
首先阐述了旋转导弹的单通道控制机理 ,指出在实际应用中由于初始条件的变化并不总是能够得到理想的等幅不等宽的脉冲调宽信号 ,因而传统理论分析得出的线性化信号频率与弹旋频率比并不总是最优的。从相位误差和幅值线性度这两个方面考... 首先阐述了旋转导弹的单通道控制机理 ,指出在实际应用中由于初始条件的变化并不总是能够得到理想的等幅不等宽的脉冲调宽信号 ,因而传统理论分析得出的线性化信号频率与弹旋频率比并不总是最优的。从相位误差和幅值线性度这两个方面考虑 ,根据仿真计算结果 ,得出最优的频率比。 展开更多
关键词 旋转导弹 单通道控制 线性化信号频率
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基于粒子群优化算法的旋转导弹姿态修正策略 被引量:7
14
作者 张泓 郭正玉 《兵器装备工程学报》 CAS 2017年第1期32-35,共4页
针对某型无控火箭弹,对其进行制导化改造并设计了基于粒子群优化算法的直接力装置工作策略,建立弹体六自由度模型,并进行仿真分析,研究结果表明所设计的直接力点火策略能够保证弹体稳定的前提下,有效减小落点散布,为无控火箭弹制导化改... 针对某型无控火箭弹,对其进行制导化改造并设计了基于粒子群优化算法的直接力装置工作策略,建立弹体六自由度模型,并进行仿真分析,研究结果表明所设计的直接力点火策略能够保证弹体稳定的前提下,有效减小落点散布,为无控火箭弹制导化改造的控制策略设计及其工程化应用提供了参考。 展开更多
关键词 旋转导弹 直接力 粒子群优化 仿真分析
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旋转导弹横向喷流干扰特性数值模拟 被引量:1
15
作者 雷娟棉 高毅 勇政 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期105-121,共17页
为研究超声速来流条件下旋转导弹横向喷流干扰流场结构及喷流干扰对导弹气动特性的影响和机理,使用基于雷诺平均非定常N-S方程和滑移网格技术的非定常数值方法对旋转导弹横向喷流干扰流场进行模拟。研究旋转对导弹横向喷流控制效果的影... 为研究超声速来流条件下旋转导弹横向喷流干扰流场结构及喷流干扰对导弹气动特性的影响和机理,使用基于雷诺平均非定常N-S方程和滑移网格技术的非定常数值方法对旋转导弹横向喷流干扰流场进行模拟。研究旋转对导弹横向喷流控制效果的影响,给出不同条件下导弹的气动特性变化规律,分析了横向喷流对旋转导弹气动特性的影响。研究结果表明:旋转会导致导弹横向喷流控制力发生偏转,偏转方向与旋转方向相反,偏转角度随着转速增加而增加;在小攻角下,喷流干扰效应产生的附加侧向力和偏航力矩系数的瞬时值比旋转马格努斯效应产生的侧向力和偏航力矩系数的瞬时值大一个数量级,随着攻角增大,旋转马格努斯效应引起的侧向力和偏航力矩系数占全弹的比例增大,喷流引起的附加侧向力和偏航力矩量值减小;旋转导弹横向喷流控制扇面内气动系数随滚转角变化具有很强的非定常性,当喷流控制扇面角度不大时,时均侧向气动特性与对称面处滚转角下的瞬时值侧向气动特性比较接近,不同扇面角度内有喷流的时均侧向力系数和偏航力矩系数远大于无喷流时。 展开更多
关键词 旋转导弹 横向喷流 喷流干扰 侧向力 数值模拟
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红外旋转弹导引头捷联惯导系统的姿态算法研究 被引量:4
16
作者 王业卿 黄建新 +1 位作者 杨雨 槐超 《上海航天》 2016年第3期36-42,共7页
对红外旋转弹导引头捷联惯导系统的算法进行了研究。分析了姿态更新的等效旋转矢量法及锥运动环境中的优化算法,理论推导了合理引入角位置传感器数据进行弹体姿态解算的方法,基于捷联惯导导引头坐标转换关系,通过欧拉角坐标转换和四元... 对红外旋转弹导引头捷联惯导系统的算法进行了研究。分析了姿态更新的等效旋转矢量法及锥运动环境中的优化算法,理论推导了合理引入角位置传感器数据进行弹体姿态解算的方法,基于捷联惯导导引头坐标转换关系,通过欧拉角坐标转换和四元数坐标转换将导引头光轴系中的框架角速度转换至半弹体系中,由半弹体角速度解算出当前导引头的姿态和位置。试验结果验证证明了方法的正确性,解决了交班时扫描搜索阶段的弹体姿态求解问题,保证了对导弹姿态的有效控制。 展开更多
关键词 旋转导弹 红外捷联惯导复合制导 交班 等效旋转矢量 角位置传感器 导弹姿态 导弹位置 坐标转换 欧拉角 四元数
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基于非线性干扰观测器的旋转导弹动态逆控制器设计 被引量:6
17
作者 陈阳 马建伟 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2018年第8期156-159,共4页
在时间尺度分离法的基础上,建立了旋转导弹分层控制模型。针对旋转导弹旋转带来的横向与纵向之间的交叉耦合利用动态逆方法进行解耦控制,针对旋转导弹旋转带来的气动参数对外界变化敏感的特点,利用非线性干扰观测器跟踪气动参数敏感变化... 在时间尺度分离法的基础上,建立了旋转导弹分层控制模型。针对旋转导弹旋转带来的横向与纵向之间的交叉耦合利用动态逆方法进行解耦控制,针对旋转导弹旋转带来的气动参数对外界变化敏感的特点,利用非线性干扰观测器跟踪气动参数敏感变化量,设计了旋转导弹动态逆控制器。并基于Lyapunov方法,给出了整个系统的稳定性证明。将两种方法进行对比,仿真结果表明,动态逆与观测器相结合的方法设计的控制方案更加有效地克服了滚转带来的耦合,同时相对于纯动态逆方法具有更强的抗干扰能力,保证了系统具有良好的鲁棒性。 展开更多
关键词 旋转导弹 自动驾驶仪 动态逆控制 非线性干扰观测器
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一种单通道旋转导弹自动驾驶仪设计方法 被引量:5
18
作者 高庆丰 夏群力 +2 位作者 方蜀州 陈罗婧 刘旭辉 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期670-674,共5页
为了设计单通道旋转导弹的自动驾驶仪,给出了弹体坐标系下的自动驾驶仪结构,通过旋转变换,将弹体坐标系下的自动驾驶仪回路变换到准弹体坐标系下,并进行了简化,在准弹体坐标系下设计了自动驾驶仪,准弹体坐标系下的自动驾驶仪回路存在耦... 为了设计单通道旋转导弹的自动驾驶仪,给出了弹体坐标系下的自动驾驶仪结构,通过旋转变换,将弹体坐标系下的自动驾驶仪回路变换到准弹体坐标系下,并进行了简化,在准弹体坐标系下设计了自动驾驶仪,准弹体坐标系下的自动驾驶仪回路存在耦合,为了消除旋转导弹自旋带来的纵向与侧向运动的交叉耦合,利用串联补偿法实现了自动驾驶仪回路的解耦控制.仿真结果验证了该设计方法的可行性. 展开更多
关键词 单通道 旋转导弹 自动驾驶仪
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考虑刚体运动与弹体变形耦合效应的旋转导弹动力学建模 被引量:5
19
作者 陈尔康 廖欣 +1 位作者 高长生 荆武兴 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第11期2159-2171,共13页
旋转导弹结构细长,具有较大弹性,结构低频振动易与刚体运动相互耦合。为更好地研究旋转导弹的动力学特性,对考虑刚体运动与弹体变形耦合效应的旋转导弹动力学建模问题展开研究。引入瞬态坐标系,在该坐标系下利用拉格朗日方程建立弹性旋... 旋转导弹结构细长,具有较大弹性,结构低频振动易与刚体运动相互耦合。为更好地研究旋转导弹的动力学特性,对考虑刚体运动与弹体变形耦合效应的旋转导弹动力学建模问题展开研究。引入瞬态坐标系,在该坐标系下利用拉格朗日方程建立弹性旋转导弹的惯性耦合完整模型。该模型考虑了弹性变形对质量特性的影响,能够完整描述刚体运动和弹性变形间的耦合效应。在不同假设下,将惯性耦合完整模型简化后可得到弹性耦合简化模型和非惯性耦合模型。仿真分析结果表明:相对于其他两种简化模型,惯性耦合完整模型能够更全面地描述旋转导弹的运动,而刚体运动与弹体变形耦合效应在旋转导弹建模和分析中不可忽略,需要加以考虑;在旋转导弹运动稳定情况下,3种模型的差别主要体现在姿态运动上,而在弹性变形上的差别可以忽略。 展开更多
关键词 旋转导弹 刚体运动与弹体变形耦合效应 弹性变形 惯性耦合 动力学建模 飞行动力学 锥形运动
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格尼襟翼对旋转导弹气动特性的影响
20
作者 寇少博 冯立好 +3 位作者 李晓 杨欣 刘松彬 徐华松 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2023年第1期77-85,共9页
旋转导弹多采用斜置尾翼产生滚转力矩,但存在转速稳定性差等问题,影响了命中精度。为改善旋转导弹气动特性,本文采用在导弹尾翼后缘放置格尼襟翼的方式代替传统斜置尾翼产生滚转力矩。通过数值模拟方法,研究了不同高度格尼襟翼对导弹气... 旋转导弹多采用斜置尾翼产生滚转力矩,但存在转速稳定性差等问题,影响了命中精度。为改善旋转导弹气动特性,本文采用在导弹尾翼后缘放置格尼襟翼的方式代替传统斜置尾翼产生滚转力矩。通过数值模拟方法,研究了不同高度格尼襟翼对导弹气动特性的影响规律,并与斜置尾翼模型进行对比。结果表明:格尼襟翼能够产生保持导弹旋转的滚转力矩,且格尼襟翼高度增加,滚转力矩增大;相比斜置尾翼,格尼襟翼能够为导弹提供更大的滚转力矩,对导弹侧向力的影响相对更小。不同来流马赫数下格尼襟翼的操纵效率略有差异,亚声速来流时,格尼襟翼产生的滚转力矩随着导弹迎角增加而减小;超声速来流时,格尼襟翼产生的滚转力矩几乎不随迎角变化而改变,与亚声速来流相比,格尼襟翼的操纵效率降低。进一步通过分析流场揭示了格尼襟翼产生滚转力矩的流动机理:格尼襟翼使得导弹尾翼后缘附近产生非对称流动,以致各尾翼出现非对称的压力差,从而产生保持导弹旋转的滚转力矩。 展开更多
关键词 旋转导弹 格尼襟翼 气动特性 滚转力矩
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