可控滚转舵系统的滚转减旋与控制关键技术研究

发布时间：2022-01-07 21:25

　　简易修正弹药一直是一个研究热点。通过弹道修正机构来减小弹道偏差,提高弹药的精确度和打击效率,通常要求弹丸旋转速度较低。论文主要研究了一种可控滚转舵机的滚转减旋与控制技术,该技术的实现基于一种弹丸头部与弹身用轴承连接,弹丸头部的可控滚转舵机有两对舵片,一对舵片对称布局产生修正力,另一对舵片差动布局减少滚转速度的简易修正机构。为了实现可控滚转舵机的滚转减旋与控制技术的要求,主要完成了以下工作：针对设计要求,首先对可控滚转舵机的结构组成、作用原理进行了分析,并分析了其受力情况主要包括滚转舵片形成的滚转力矩和在弹身高旋下连接轴承产生的摩擦阻力矩等,推导出了包含弹丸头部的转速和修正舵片位置角的滚转力矩输出公式,并进行了理论验证。其次,设计了一种舵机系统,主要包括DSP控制器及相关电路,直流力矩电机和机械传动结构等。建立了直流力矩电机的理论模型,进行了可控滚转舵机在不同滚转舵偏角和不同马赫数下的修正力、阻力、滚转力矩的气动仿真,得出不同情况下的修正力系数表和滚转力矩系数表。最后,搭建了以DSP控制器为核心的硬件电路和电机驱动电路,运用MATLAB的SIMULINK和SISO Tool工具设计了舵机... 

【文章来源】：南京理工大学江苏省 211工程院校

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１．１?一维弹道修正弹示意图??通过损失一定的射程来得到更高的射击精度这就是一维修正弹药的中屯思想，其具??

极阻尼力矩的大小主要与弹丸的旋转速度有关。因此在一维修正弹上除了阻力环之??外还安装了増阻型阻尼片，阻尼片可Ｗ减少极阻尼力矩此来改变弹丸转速，实现了射??程横向的修正，是一种简易的二维可控滚转能机。下图１．３所示是几种不同简易制导弹??药的阻尼片形状。??偷／巧?（（〇?！）?杂。凑??ａ．奖式阻尼环修正装置?ｂ．环形阻尼环修正装置Ｃ．四分圆形阻尼修正装置??图１．?３几种典型的增阻减速机构图??脉冲推力器：在弹丸质也附近安装一系列的脉冲推力器，当到达预设的飞行位置后??点燃脉冲推为器，用喷射气流来改变弹丸的弹道倾角、飞行速度和方向，实现射程和方??３??

图１．?７瑞典＂崔尼提＂４０ｍｍ弹道修正弹??

【参考文献】：
期刊论文
[1]轴承摩擦力矩对智能引信控制效率的影响[J]. 郝永平,郭煜洋,张嘉易,胡付超,李会.  弹箭与制导学报. 2014(04)
[2]二维弹道修正弹研究[J]. 赵磊,杜忠华.  机械工程与自动化. 2013(05)
[3]引信滚转角双闭环控制算法[J]. 高铭泽,施坤林,霍鹏飞,祁克玉,李红英.  探测与控制学报. 2013(03)
[4]高速旋转弹丸马格努斯效应数值研究[J]. 雷娟棉,李田田,黄灿.  兵工学报. 2013(06)
[5]二维弹道修正弹鸭舵修正机构气动特性研究[J]. 张嘉易,王广,郝永平.  弹箭与制导学报. 2013(02)
[6]基于双轴磁强计及GPS的滚转角测量方法[J]. 李冰,霍鹏飞,祁克玉.  现代电子技术. 2012(11)
[7]弹道修正弹发展综述[J]. 张民权,刘东方,王冬梅,庞艳珂.  兵工学报. 2010(S2)
[8]弹道参数对弹丸落点的影响分析[J]. 侯宏录,王赛,闫帅.  西安工业大学学报. 2009(03)
[9]弹道修正引信用电动舵机设计与仿真[J]. 李虎全,李世义,罗会甫,肖洪兵,王琴.  微计算机信息. 2009(07)
[10]滚动轴承摩擦力矩的计算分析[J]. 朱爱华,朱成九,张卫华.  轴承. 2008(07)

硕士论文
[1]超音速旋转弹箭气动特性及流固耦合计算分析[D]. 陈东阳.南京理工大学 2014
[2]简易制导火箭弹伸缩式电磁舵机技术研究[D]. 徐国泰.南京理工大学 2013
[3]基于推力矢量的二维弹道修正执行机构[D]. 赵磊.南京理工大学 2013
[4]基于旋转舵的弹道控制技术研究[D]. 马宝成.中北大学 2012
[5]基于广义预测控制的数字功放模块设计[D]. 肖宁.中国科学技术大学 2011
[6]基于DSP的弹上舵机控制系统的设计[D]. 侯晓松.西安电子科技大学 2008
[7]灵巧弹药舵机控制系统研究[D]. 张伟东.南京理工大学 2006
[8]高精度舵机控制器的研制[D]. 胡林.西北工业大学 2006
[9]弹道修正弹鸭舵修正方法研究[D]. 孙新.南京理工大学 2005
[10]弹道修正弹舵机的结构设计和控制[D]. 王俊全.南京理工大学 2004



本文编号：3575296