BTT导弹角度约束制导与控制方法研究
发布时间：2021-08-09 11:25
随着现代武器技术的发展,BTT导弹由于倾斜转弯带来的机动能力优势地位日益突出,相应的BTT导弹技术的研究也越来越多,本文主要研究BTT导弹角度约束制导方法及BTT控制系统方法以实现BTT导弹大落角打击与稳定控制。在绪论中,简要阐述了论文研究背景、意义,给出了国内外角度约束制导方法及BTT控制方法的研究现状,最后给出了论文主要研究内容。接着,定义了论文研究所需的坐标系定义,确定了坐标系间的姿态转移矩阵,推导了动力学与运动学方程组,给出了角度关系方程与侧向过载方程,为制导方法、控制方法的研究建立了数学模型。再次,推导了捷联视线导引头视线角速率信号提取模型,研究了粒子滤波算法提取视线角速率的方法,给出了弹道成型制导律基于最优控制方法详细推导过程,研究了固定时间收敛非奇异终端滑模制导方法,仿真结果表明粒子滤波估计能较准确地估计惯性视线角速率,两种制导律的仿真脱靶量、落角均满足设计要求。然后,研究了经典BTT协调解耦控制方法。基于小扰动线性化模型进行了三通道独立控制,针对耦合问题引入了协调解耦项来补偿耦合影响,进行了单通道定点仿真、非线性定点仿真和六自由度数学仿真分析,结果表明协调解耦控制方法可...
【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】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
俯仰通道阶跃响应
哈尔滨工业大学工学硕士学位论文-41-经综合考虑调整，在特征点1处，俯仰通道阶跃响应上升时间为1s，无超调，2%误差带下调整时间为1.9s，相位裕度为76.2deg，控制性能达到指标要求，可以进行后续设计。（2）特征点2图4-7俯仰通道阶跃响应图4-8俯仰通道开环bode图经综合考虑调整，在特征点2处，俯仰通道阶跃响应上升时间为0.95s，无超调，2%误差带下调整时间为1.9s，相位裕度为69.7deg，控制性能达到指标要求，可以进行后续设计。（3）特征点3图4-9俯仰通道阶跃响应图4-10俯仰通道开环bode图经综合考虑调整，在特征点3处，俯仰通道阶跃响应上升时间为1s，超调量为2.5%，2%误差带下调整时间为2s，相位裕度为63.8deg，控制性能达到指标要求，可以进行后续设计。（4）特征点4
哈尔滨工业大学工学硕士学位论文-41-经综合考虑调整，在特征点1处，俯仰通道阶跃响应上升时间为1s，无超调，2%误差带下调整时间为1.9s，相位裕度为76.2deg，控制性能达到指标要求，可以进行后续设计。（2）特征点2图4-7俯仰通道阶跃响应图4-8俯仰通道开环bode图经综合考虑调整，在特征点2处，俯仰通道阶跃响应上升时间为0.95s，无超调，2%误差带下调整时间为1.9s，相位裕度为69.7deg，控制性能达到指标要求，可以进行后续设计。（3）特征点3图4-9俯仰通道阶跃响应图4-10俯仰通道开环bode图经综合考虑调整，在特征点3处，俯仰通道阶跃响应上升时间为1s，超调量为2.5%，2%误差带下调整时间为2s，相位裕度为63.8deg，控制性能达到指标要求，可以进行后续设计。（4）特征点4
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于改进粒子滤波的无人机编队协同导航[J]. 邓伟栋,唐大全,唐管政,鹿珂珂. 兵工自动化. 2020(06)
[2]单兵火箭弹BTT自抗扰控制器设计与仿真[J]. 董瑞超,陈志华,刘晓利,杨艳娟. 兵器装备工程学报. 2020(10)
[3]导弹自抗扰姿态控制系统设计[J]. 张文杰,阮聪,夏群利,周建平. 战术导弹技术. 2019(06)
[4]考虑驾驶仪动态特性的固定时间收敛制导律[J]. 张宽桥,杨锁昌,李宝晨,刘畅. 航空学报. 2019(11)
[5]基于自抗扰终端滑模的高速滑翔飞行器姿态控制[J]. 安炳合,王永骥,刘磊,侯治威,王博. 弹箭与制导学报. 2019(06)
[6]基于自抗扰的高超再入飞行器轨迹线性化控制技术[J]. 张惠平,余跃,王宏伦. 北京理工大学学报. 2019(08)
[7]基于干扰估计的BTT导弹鲁棒方差姿态控制[J]. 蒋瑞民,周军,郭建国,赵斌,仝云. 系统工程与电子技术. 2019(09)
[8]考虑攻击角度和视场角约束的自适应终端滑模制导律[J]. 李晓宝,赵国荣,刘帅,温家鑫. 控制与决策. 2020(10)
[9]基于无迹卡尔曼滤波的捷联导引头视线角速率估计方法[J]. 杨阳,蔡正谊,陈升泽,赵帅. 兵器装备工程学报. 2019(02)
[10]自适应非奇异快速终端滑模固定时间收敛制导律[J]. 赵国荣,李晓宝,刘帅,韩旭. 北京航空航天大学学报. 2019(06)
博士论文
[1]滑翔制导炮弹弹道规划及其自抗扰控制系统研究[D]. 徐秋坪.南京理工大学 2018
[2]粒子滤波理论及其在视频处理中的应用研究[D]. 景巍.东北大学 2014
硕士论文
[1]新型导弹的BTT/STT切换控制研究[D]. 赵昱.哈尔滨工程大学 2019
[2]多约束下的制导炮弹最优末制导律研究[D]. 李宏宇.南京理工大学 2019
[3]BTT导弹扰动观测补偿鲁棒控制研究[D]. 徐刚.哈尔滨工业大学 2018
[4]小型巡飞弹捷联制导与BTT控制系统设计[D]. 赵亚普.哈尔滨工业大学 2018
本文编号：3331980
【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】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
俯仰通道阶跃响应
哈尔滨工业大学工学硕士学位论文-41-经综合考虑调整，在特征点1处，俯仰通道阶跃响应上升时间为1s，无超调，2%误差带下调整时间为1.9s，相位裕度为76.2deg，控制性能达到指标要求，可以进行后续设计。（2）特征点2图4-7俯仰通道阶跃响应图4-8俯仰通道开环bode图经综合考虑调整，在特征点2处，俯仰通道阶跃响应上升时间为0.95s，无超调，2%误差带下调整时间为1.9s，相位裕度为69.7deg，控制性能达到指标要求，可以进行后续设计。（3）特征点3图4-9俯仰通道阶跃响应图4-10俯仰通道开环bode图经综合考虑调整，在特征点3处，俯仰通道阶跃响应上升时间为1s，超调量为2.5%，2%误差带下调整时间为2s，相位裕度为63.8deg，控制性能达到指标要求，可以进行后续设计。（4）特征点4
哈尔滨工业大学工学硕士学位论文-41-经综合考虑调整，在特征点1处，俯仰通道阶跃响应上升时间为1s，无超调，2%误差带下调整时间为1.9s，相位裕度为76.2deg，控制性能达到指标要求，可以进行后续设计。（2）特征点2图4-7俯仰通道阶跃响应图4-8俯仰通道开环bode图经综合考虑调整，在特征点2处，俯仰通道阶跃响应上升时间为0.95s，无超调，2%误差带下调整时间为1.9s，相位裕度为69.7deg，控制性能达到指标要求，可以进行后续设计。（3）特征点3图4-9俯仰通道阶跃响应图4-10俯仰通道开环bode图经综合考虑调整，在特征点3处，俯仰通道阶跃响应上升时间为1s，超调量为2.5%，2%误差带下调整时间为2s，相位裕度为63.8deg，控制性能达到指标要求，可以进行后续设计。（4）特征点4
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于改进粒子滤波的无人机编队协同导航[J]. 邓伟栋,唐大全,唐管政,鹿珂珂. 兵工自动化. 2020(06)
[2]单兵火箭弹BTT自抗扰控制器设计与仿真[J]. 董瑞超,陈志华,刘晓利,杨艳娟. 兵器装备工程学报. 2020(10)
[3]导弹自抗扰姿态控制系统设计[J]. 张文杰,阮聪,夏群利,周建平. 战术导弹技术. 2019(06)
[4]考虑驾驶仪动态特性的固定时间收敛制导律[J]. 张宽桥,杨锁昌,李宝晨,刘畅. 航空学报. 2019(11)
[5]基于自抗扰终端滑模的高速滑翔飞行器姿态控制[J]. 安炳合,王永骥,刘磊,侯治威,王博. 弹箭与制导学报. 2019(06)
[6]基于自抗扰的高超再入飞行器轨迹线性化控制技术[J]. 张惠平,余跃,王宏伦. 北京理工大学学报. 2019(08)
[7]基于干扰估计的BTT导弹鲁棒方差姿态控制[J]. 蒋瑞民,周军,郭建国,赵斌,仝云. 系统工程与电子技术. 2019(09)
[8]考虑攻击角度和视场角约束的自适应终端滑模制导律[J]. 李晓宝,赵国荣,刘帅,温家鑫. 控制与决策. 2020(10)
[9]基于无迹卡尔曼滤波的捷联导引头视线角速率估计方法[J]. 杨阳,蔡正谊,陈升泽,赵帅. 兵器装备工程学报. 2019(02)
[10]自适应非奇异快速终端滑模固定时间收敛制导律[J]. 赵国荣,李晓宝,刘帅,韩旭. 北京航空航天大学学报. 2019(06)
博士论文
[1]滑翔制导炮弹弹道规划及其自抗扰控制系统研究[D]. 徐秋坪.南京理工大学 2018
[2]粒子滤波理论及其在视频处理中的应用研究[D]. 景巍.东北大学 2014
硕士论文
[1]新型导弹的BTT/STT切换控制研究[D]. 赵昱.哈尔滨工程大学 2019
[2]多约束下的制导炮弹最优末制导律研究[D]. 李宏宇.南京理工大学 2019
[3]BTT导弹扰动观测补偿鲁棒控制研究[D]. 徐刚.哈尔滨工业大学 2018
[4]小型巡飞弹捷联制导与BTT控制系统设计[D]. 赵亚普.哈尔滨工业大学 2018
本文编号：3331980
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