头部偏转修正弹超磁致伸缩式驱动控制技术研究

发布时间：2024-03-08 02:05

　　头部偏转修正控制方式是一种可以应用到智能弹药上的新型控制方式,与其他控制方式相比较有如下优点:相较于正常的尾部空气舵控制可以提高更多的静稳定升力;相较于前置鸭舵控制在大迎角时静稳定弹丸不易因气流分离而失速;相较于旋转弹翼控制具有更好的稳定性和控制性能。现有的头部偏转修正弹执行机构有电机驱动、液压驱动、压电陶瓷驱动等。本文选择超磁致伸缩驱动器作为执行机构,具有输出力大、能量密度高、反应速度快等优点,但作为超磁致伸缩驱动器的核心元件的超磁致伸缩材料具有迟滞和非线性等特性,作为执行机构时简单的PID控制策略难以实现精密控制。基于此本文做了如下工作:首先,对头部偏转弹控制原理、超磁致伸缩驱动器的磁致伸缩效应、磁致伸缩机理和磁致伸缩特性进行了分析讨论,详细阐述了头部偏转修正控制方式实现弹体姿态控制的原理以及超磁致伸缩驱动器在磁场作用下实现位移输出的原理,并对超磁致伸缩驱动器内部励磁线圈产生磁场过程进行分析,建立了数学模型;其次,采用改进的Jiles-Atherton模型模拟材料的磁滞特性,建立驱动器的电-磁-机械耦合模型并用有限元软件COMSOL Multiphysics建立驱动器的二维轴对称模...

【文章页数】：98 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1TCM弹道修正弹弹丸

发展到现代以信息战为核心的信息化战争，这种战争形拉夫战争、叙利亚战争等最近几十年的战争中可以清晰品和组成部分，一直以来都是武器系统中的核心部分，了更高的精度要求，使得精确制导弹药日益成为世界各。导弹也是一种精确制导弹药，可以实现在飞行过程中打击目标，但价格昂贵，适用于高价值目标。....

图1.2塔尔弹道修正引信

图1.2塔尔弹道修正引信弹发展也很迅速，2005年由联合防御公司、博福斯防御公制造公司一起对二维弹道修正引信（CCF）进行了研究，最率偏差（CEP）达到50米。如图1.3所示为CCF引信,在飞速板（微调减速板、旋转减速板和主减速板）对弹药进行开微调减速板对弹道....

图1.3CCF二维弹道修正引信

图1.2塔尔弹道修正引信展也很迅速，2005年由联合防御公司、博福斯防公司一起对二维弹道修正引信（CCF）进行了研差（CEP）达到50米。如图1.3所示为CCF引信（微调减速板、旋转减速板和主减速板）对弹药调减速板对弹道射程进行初步修正，弹道中段铜，弹道末端通过....

图1.4“磁致伸缩导弹制导系统”横截面图

图1.4“磁致伸缩导弹制导系统”横截面图关于偏转弹头控制也进行了相关研究。中北大学梁增友对头部有攻角对外弹道的影响进行了计算分析，得出了头部攻角对射程的影响关偏转为弹箭整体提供了额外的控制力和控制力矩，中北大学魏方海基理和头部偏转控制原理，建立了头部偏转一维修正弹外弹道数学模....

本文编号：3921847