单兵简易制导火箭控制系统参数设计与弹道特性分析
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 1 绪论 | 第10-15页 |
| 1.1 研究意义和目的 | 第10-11页 |
| 1.1.1 研究背景 | 第10页 |
| 1.1.2 本文的研究目的和意义 | 第10-11页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第11-13页 |
| 1.2.1 弹道优化方法研究现状 | 第11页 |
| 1.2.2 旋转弹动态稳定性研究现状 | 第11-12页 |
| 1.2.3 旋转弹控制方法研究现状 | 第12-13页 |
| 1.3 本文的主要工作 | 第13-15页 |
| 2 单兵简易制导火箭弹数学模型 | 第15-26页 |
| 2.1 坐标系定义及其转换关系 | 第15-19页 |
| 2.1.1 坐标系定义 | 第15-16页 |
| 2.1.2 坐标系间的转换 | 第16-19页 |
| 2.2 火箭弹受力和力矩分析 | 第19-22页 |
| 2.2.1 作用在单兵简易制导火箭上的力 | 第19-21页 |
| 2.2.2 作用在单兵简易制导火箭上的力矩 | 第21-22页 |
| 2.3 单兵简易制导火箭运动学与动力学模型 | 第22-25页 |
| 2.3.1 基本假设 | 第22页 |
| 2.3.2 质心动力学方程 | 第22-23页 |
| 2.3.3 绕质心转动的动力学方程 | 第23页 |
| 2.3.4 质心运动学方程 | 第23页 |
| 2.3.5 绕质心转动的运动学方程 | 第23-24页 |
| 2.3.6 质量变化方程 | 第24页 |
| 2.3.7 几何关系方程 | 第24页 |
| 2.3.8 单兵简易制导火箭运动方程组 | 第24-25页 |
| 2.4 本章小结 | 第25-26页 |
| 3 单兵简易制导火箭弹道优化设计 | 第26-39页 |
| 3.1 弹道优化设计问题描述 | 第26-28页 |
| 3.1.1 优化设计需求 | 第26-27页 |
| 3.1.2 约束条件与优化目标 | 第27-28页 |
| 3.1.3 优化模型 | 第28页 |
| 3.2 基于终端约束的弹道优化设计方法 | 第28-32页 |
| 3.2.1 制导问题的数学描述 | 第29页 |
| 3.2.2 带有终端约束的次最优导引律 | 第29-31页 |
| 3.2.3 制导参数设计与分析 | 第31-32页 |
| 3.3 基于自适应伪谱法的弹道优化设计 | 第32-37页 |
| 3.3.1 自适应伪谱法 | 第32-35页 |
| 3.3.2 优化结果与分析 | 第35-37页 |
| 3.4 测距误差对弹道的影响分析 | 第37-38页 |
| 3.5 本章小结 | 第38-39页 |
| 4 单兵简易制导火箭弹道特性分析 | 第39-53页 |
| 4.1 旋转条件下弹体扰动运动模型 | 第39-41页 |
| 4.1.1 扰动运动方程组 | 第39-40页 |
| 4.1.2 传递函数 | 第40-41页 |
| 4.2 非旋转条件下弹体动态特性分析 | 第41-44页 |
| 4.2.1 操纵机构阶跃偏转时的响应 | 第41-43页 |
| 4.2.2 弹体频率特性分析 | 第43-44页 |
| 4.3 运动耦合对弹体动态特性影响分析 | 第44-48页 |
| 4.3.1 运动耦合因素分析 | 第44-45页 |
| 4.3.2 旋转条件下动态稳定性分析 | 第45-48页 |
| 4.4 控制耦合对弹体动态特性影响分析 | 第48-52页 |
| 4.4.1 舵机动力学模型 | 第48-49页 |
| 4.4.2 准弹体系下舵机等效传递函数推导 | 第49-52页 |
| 4.5 本章小结 | 第52-53页 |
| 5 单兵简易制导火箭制导控制系统参数设计 | 第53-77页 |
| 5.1 制导系统设计方案 | 第53-60页 |
| 5.1.1 基于虚拟目标追踪的导引律设计 | 第53-54页 |
| 5.1.2 导引参数设计与鲁棒性分析 | 第54-60页 |
| 5.2 控制系统设计方案 | 第60页 |
| 5.3 基于前置反馈补偿的解耦控制器设计 | 第60-63页 |
| 5.4 基于增益调度的自动驾驶仪参数自适应设计 | 第63-71页 |
| 5.4.1 增益调度设计原理 | 第63-64页 |
| 5.4.2 参数自适应设计方法 | 第64-68页 |
| 5.4.3 自动驾驶仪性能分析 | 第68-71页 |
| 5.5 制导控制系统仿真分析 | 第71-75页 |
| 5.6 本章小结 | 第75-77页 |
| 6 总结与展望 | 第77-79页 |
| 6.1 论文工作总结 | 第77-78页 |
| 6.2 研究展望 | 第78-79页 |
| 致谢 | 第79-80页 |
| 参考文献 | 第80-84页 |
| 附录 | 第84页 |
