雷达制导导弹制导控制系统设计

发布时间：2020-07-03 10:46

【摘要】：作为导弹系统的核心组成部分,制导控制系统决定了导弹的性能。本文以坦克炮射毫米波雷达制导导弹为研究背景,对其制导控制系统进行了研究和分析。在处理雷达制导导弹气动数据、分析弹体受力及力矩的基础上,建立了弹体纵向通道及滚转通道的传递函数,分析了未校正弹体的动态特性。针对未校正弹体性能的不足及轴对称导弹的特点,对各通道的自动驾驶仪进行了设计,其中俯仰通道采用了经典控制理论法和自适应控制理论法,滚转通道采用了经典控制理论法和变结构控制理论法,并对设计结果进行仿真分析。针对导弹增程的需求,制导回路在方案弹道段采用了直线爬升以及固定倾角下滑的弹道方案。末制导段分别对过重补偿比例制导律、基于落角约束的偏置比例导引律以及变结构末制导律进行了推导、仿真及分析。同时为降低弹道切换时的指令突变,进行了弹道交接规律设计。在确定制导方案的基础上,针对毫米波雷达导引头视场较小的特点,进行了一字型扫描方案仿真及分析,同时为消除导弹飞行高度下降而引起的扫描域收缩,采用了天线轴俯仰方向进动的方法。另外为了自动跟踪目标,进行了导引头跟踪回路设计。设计了六自由度弹道仿真程序,针对地面固定目标进行了弹道仿真实验。导弹飞行过程中俯仰、偏航以及滚转三个通道同时进行运动,仿真结果表明导弹落点及落角都有较高的精度,证明了在简化的线性模型基础上设计的自动驾驶仪在三通道的非线性模型中同样适用,同时也证明了本文设计方案的正确性。
【学位授予单位】：北京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TJ765


本文编号：2739556