多弹编队飞行协同制导方法研究

发布时间：2022-01-04 15:25

　　现代信息技术的迅猛进步，使得战争形态发展为整个作战体系的对抗，信息战与电子战将会贯穿战争整个过程。鉴于此种情况，单枚导弹作战已难以满足现今战场的需求，多弹编队协同攻击的作战方式应运而生。编队的多枚导弹可以利用有效的协同策略，对目标实现时间上以及空间上的协同打击，大幅提高作战效能。在这一背景下，本文研究了多枚导弹的编队飞行控制方法和多枚导弹时间协同制导律设计。首先，给出几种常用坐标系的定义以及各坐标系之间的转换关系，建立导弹和目标的运动学模型与动力学模型，建立导弹编队飞行相对运动模型即领弹与被领弹相对运动模型，建立导弹和目标的相对运动模型。其次，采用小扰动法，对领弹与被领弹相对运动模型进行线性化，针对线性化模型中存在缓慢扰动的问题设计PI调节器，针对编队飞行控制的期望点非零问题设计非零给定点调节器，进而设计能够实现编队控制的编队飞行最优控制律，并对该控制律进行了合理的优化，编写编队控制仿真程序，仿真验证编队飞行最优控制方法控制效果。最后，简要介绍非线性控制中的动态逆控制理论，建立针对固定目标的协同制导模型，设计针对固定目标的时间协同制导律，编写仿真程序验证协同攻击固定目标的制导效果；建立... 

【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：71 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题背景及研究目的
    1.2 国内外研究现状及分析
        1.2.1 多弹编队飞行研究现状
        1.2.2 多弹协同作战方式研究现状
        1.2.3 多弹协同制导规律研究现状
    1.3 本文的主要研究内容
第2章 多弹编队飞行及弹目相对运动模型建立
    2.1 常用坐标系定义及转换
        2.1.1 坐标系定义
        2.1.2 坐标系转换
    2.2 导弹数学模型
        2.2.1 导弹质心运动模型和绕质心运动模型
        2.2.2 导弹质量变化模型和几何关系模型
    2.3 目标数学模型
    2.4 领弹与被领弹相对运动模型
    2.5 导弹和目标相对运动模型
    2.6 本章小结
第3章 多弹编队飞行控制方法研究
    3.1 领弹与被领弹相对运动模型的线性化
    3.2 编队队形最优控制方法
        3.2.1 最优 PI 调节器设计
        3.2.2 非零给定点调节器设计
        3.2.3 编队队形最优控制律设计
    3.3 编队队形最优控制仿真分析
    3.4 本章小结
第4章 多弹协同制导律设计
    4.1 动态逆控制理论
        4.1.1 逆系统概念
        4.1.2 非线性动态逆理论
        4.1.3 层叠结构非线性动态逆
    4.2 针对固定目标的时间协同制导律设计
        4.2.1 针对固定目标的时间协同制导设计模型
        4.2.2 针对固定目标的动态逆时间协同制导律设计
        4.2.3 针对固定目标的动态逆时间协同制导律仿真分析
    4.3 针对机动目标的时间协同制导律设计
        4.3.1 针对机动目标的时间协同制导设计模型
        4.3.2 针对机动目标的动态逆时间协同制导律设计
        4.3.3 针对机动目标的动态逆时间协同制导律仿真分析
    4.4 编队飞行到协同制导的交接条件
        4.4.1 预测拦截点计算
        4.4.2 编队队形的选择
    4.5 多弹编队飞行协同攻击目标过程仿真
    4.6 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]海军舰艇编队防空导弹协同作战技术研究[J]. 陈善松,唐明南,韩林频,吕西午.  现代防御技术. 2013(03)
[2]导弹编队协同作战的概念及其关键技术[J]. 肖志斌,何冉,赵超.  航天电子对抗. 2013(01)
[3]领弹控制下的多导弹时间协同三维制导律[J]. 马国欣,张友根,张友安.  海军航空工程学院学报. 2013(01)
[4]一种控制多弹协同攻击时间和攻击角度的方法[J]. 王晓芳,洪鑫,林海.  弹道学报. 2012(02)
[5]编队协同作战中目标综合识别技术[J]. 严永锋.  四川兵工学报. 2012(04)
[6]多导弹协同制导规律研究现状及展望[J]. 肖增博,雷虎民,滕江川,王好新.  航空兵器. 2011(06)
[7]智能反舰导弹协同攻击策略研究[J]. 唐江,谢晓方,孙涛,汪新刚.  飞航导弹. 2011(11)
[8]多导弹协同制导律综述[J]. 王建青,李帆,赵建辉,万聪梅.  飞行力学. 2011(04)
[9]异构多导弹网络化分布式协同制导方法[J]. 邹丽,丁全心,周锐.  北京航空航天大学学报. 2010(12)
[10]多导弹编队齐射攻击分散化协同制导方法[J]. 邹丽,周锐,赵世钰,丁全心.  航空学报. 2011(02)



本文编号：3568589