基于扩展卡尔曼滤波的气动参数在线修正方法
发布时间:2021-06-14 06:01
提出了在风洞试验获取的气动参数的基础上对由各种误差和扰动引起的气动偏差进行修正的方法。采用扩展卡尔曼滤波算法,利用雷达获取在线飞行弹丸的一段飞行数据(位置和速度),使用已知的气动参数对飞行数据进行过滤得到气动参数的修正系数,对已知气动参数中的阻力系数和升力系数进行修正,为后段弹道计算提供更加精确的气动参数。通过仿真计算,验证了上述方法的有效性,并利用弹道外推计算,通过对比落点误差证明了上述方法的精确性,为气动参数辨识和弹道修正提出了新的途径。
【文章来源】:计算机仿真. 2020,37(03)北大核心
【文章页数】:4 页
【部分图文】:
球坐标系与直角坐标系之间的转换关系
首先,通过雷达获取弹丸的前一段飞行数据(位置和速度),使用风洞试验得到的气动参数进行计算,在改进的弹道模型的基础上,使用扩展卡尔曼滤波对该段数据进行去噪处理,同时得到气动修正系数,然后对风洞试验得到的气动参数进行修正。之后将去噪的弹道数据和修正的气动参数应用到后段弹道中,进行弹道修正和控制。本文为仿真计算,整个弹道设定的气动偏差为固定比例,所以只进行了一次气动修正,若在工程实际中,由于外部条件是随机不确定的,对弹丸气动参数的影响也具有不确定性,所以需要全程进行实时修正。具体的修正流程如图2所示。4 仿真计算
表1 修正精度所需数据时长对应表 修正精度 修正阻力系数所用数据段时长(s) 修正升力系数所用数据段时长(s) 百分之一 3.5 11.5 千分之一 9.5 13.5图4 升力修正系数变化曲线
【参考文献】:
期刊论文
[1]环境参数在线辨识及其在滑翔段制导中的应用[J]. 江振宇,孙乐园,王晋璘,黄振新,赵磊. 国防科技大学学报. 2018(02)
[2]基于迭代滤波的上升段不确定参数辨识[J]. 赵志刚,李伟杰,沈作军. 飞行力学. 2018(03)
[3]基于卡尔曼滤波的再入飞行器气动参数辨识[J]. 崔乃刚,卢宝刚,傅瑜,张旭. 中国惯性技术学报. 2014(06)
[4]基于UKF、EKF飞行器气动参数辨识方法比较研究[J]. 李正楠,汪沛. 中国测试. 2013(05)
[5]卡尔曼滤波在弹道修正弹落点推算中的应用[J]. 史金光,徐明友,王中原,张冰凌. 弹道学报. 2008(03)
[6]相近弹形气动参数的确定方法[J]. 林德福,祁载康,宋锦武. 北京理工大学学报. 2006(11)
本文编号:3229214
【文章来源】:计算机仿真. 2020,37(03)北大核心
【文章页数】:4 页
【部分图文】:
球坐标系与直角坐标系之间的转换关系
首先,通过雷达获取弹丸的前一段飞行数据(位置和速度),使用风洞试验得到的气动参数进行计算,在改进的弹道模型的基础上,使用扩展卡尔曼滤波对该段数据进行去噪处理,同时得到气动修正系数,然后对风洞试验得到的气动参数进行修正。之后将去噪的弹道数据和修正的气动参数应用到后段弹道中,进行弹道修正和控制。本文为仿真计算,整个弹道设定的气动偏差为固定比例,所以只进行了一次气动修正,若在工程实际中,由于外部条件是随机不确定的,对弹丸气动参数的影响也具有不确定性,所以需要全程进行实时修正。具体的修正流程如图2所示。4 仿真计算
表1 修正精度所需数据时长对应表 修正精度 修正阻力系数所用数据段时长(s) 修正升力系数所用数据段时长(s) 百分之一 3.5 11.5 千分之一 9.5 13.5图4 升力修正系数变化曲线
【参考文献】:
期刊论文
[1]环境参数在线辨识及其在滑翔段制导中的应用[J]. 江振宇,孙乐园,王晋璘,黄振新,赵磊. 国防科技大学学报. 2018(02)
[2]基于迭代滤波的上升段不确定参数辨识[J]. 赵志刚,李伟杰,沈作军. 飞行力学. 2018(03)
[3]基于卡尔曼滤波的再入飞行器气动参数辨识[J]. 崔乃刚,卢宝刚,傅瑜,张旭. 中国惯性技术学报. 2014(06)
[4]基于UKF、EKF飞行器气动参数辨识方法比较研究[J]. 李正楠,汪沛. 中国测试. 2013(05)
[5]卡尔曼滤波在弹道修正弹落点推算中的应用[J]. 史金光,徐明友,王中原,张冰凌. 弹道学报. 2008(03)
[6]相近弹形气动参数的确定方法[J]. 林德福,祁载康,宋锦武. 北京理工大学学报. 2006(11)
本文编号:3229214
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianzigongchenglunwen/3229214.html