导引头位标器的建模及参数辨识

发布时间：2023-02-11 12:37

　　本课题来源于与航天科技集团的合作论证项目，主要研究内容是某红外导引头的数字仿真实验系统。位标器动力学模型的精度是此仿真实验系统中很重要的一个环节。本文主要针对导引头位标器中的框架和陀螺部分进行了动力学分析，并对陀螺部分参数进行了辨识。 首先，对位标器框架部分进行动力学分析及建模。在建立框架动力学模型时，针对其中一个框架进行建模后将其进行扩展。根据导致各框架所建立的模型不同的原因，设计不同的提取参数，使得所建立的框架动力学模型具有较大的通用性。 其次，对单支点陀螺部分进行了动力学分析及建模。选择了一套与直接测量所得的角度不同的广义坐标进行了建模，从而避免了模型存在奇点的问题，建立起了一个没有奇点的陀螺动力学模型。 然后，对已建立的框架动力学模型和陀螺动力学模型在Simulink空间下搭建了仿真图并封装。将框架和陀螺模型进行模块化，定义各个模块之间的接口参数。并通过所建立的各个子模块搭建起整个位标器动力学仿真平台。 最后，针对本课题中所研究的陀螺模型，提出了一种约束条件下基于子空间模型的参数辨识方法。通过子空间模型辨识，可以得到一个与原系统矩阵相似的矩阵。根据相似矩阵的特征多项式相同的原理...

【文章页数】：59 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题背景及研究的目的和意义
    1.2 子空间模型辨识方法的研究现状
    1.3 本文的主要研究内容
第2章 子空间模型辨识原理
    2.1 引言
    2.2 子空间模型辨识问题的描述
    2.3 PO-MOESP 算法的基本思想
    2.4 PO-MOESP 算法流程
    2.5 本章小结
第3章 位标器动力学模型
    3.1 引言
    3.2 框架动力学模型
        3.2.1 框架动力学模型建立
        3.2.2 框架动力学模型参数设定
        3.2.3 框架动力学模型状态空间形式
        3.2.4 Matlab/Simulink 平台下搭建框架模型模块
    3.3 陀螺动力学模型
        3.3.1 陀螺动力学模型建立
        3.3.2 陀螺动力学模型参数设定
        3.3.3 陀螺动力学模型状态空间形式
        3.3.4 Matlab/Simulink 平台下搭建陀螺模型模块
    3.4 本章小结
第4章 基于子空间模型的陀螺参数辨识
    4.1 引言
    4.2 陀螺离散线性状态空间模型
    4.3 基于子空间模型辨识算法设计思想
        4.3.1 通过相似矩阵确定原矩阵中参数的方法
        4.3.2 基于最小二乘法确定有约束的待辨识参数法
        4.3.3 基于子空间模型辨识的参数辨识方法
    4.4 基于子空间模型的陀螺参数辨识算法流程
    4.5 陀螺参数辨识结果及分析
    4.6 本章小结
结论
参考文献
致谢



本文编号：3740400