摘要 | 第4-5页 |
abstract | 第5页 |
第一章 绪论 | 第10-16页 |
1.1 论文背景 | 第10-11页 |
1.2 火箭弹国内外发展现状 | 第11-12页 |
1.2.1 制导火箭弹国外发展现状 | 第11-12页 |
1.2.2 制导火箭弹国内发展现状 | 第12页 |
1.3 相关理论与技术问题研究 | 第12-14页 |
1.3.1 弹道诸元探测与数据处理的研究状况 | 第12-13页 |
1.3.2 变分理论应用于飞行弹道规划的研究状况 | 第13-14页 |
1.4 本文研究内容 | 第14-16页 |
第二章 弹箭运动学及动力学建模 | 第16-31页 |
2.1 坐标系及其转换 | 第16-20页 |
2.1.1 坐标系的定义 | 第16-18页 |
2.1.2 各坐标系之间的转换关系 | 第18-20页 |
2.2 大气模型 | 第20-22页 |
2.2.1 大气的组成 | 第20页 |
2.2.2 大气的结构 | 第20-21页 |
2.2.3 气压、气温随高度的分布 | 第21页 |
2.2.4 空气密度随高度变化 | 第21-22页 |
2.2.5 声速随高度的变化 | 第22页 |
2.2.6 黏性系数随高度的变化 | 第22页 |
2.3 作用在弹箭上的力 | 第22-24页 |
2.3.1 空气阻力 | 第22-23页 |
2.3.2 升力 | 第23-24页 |
2.3.3 重力 | 第24页 |
2.3.4 马氏力 | 第24页 |
2.4 作用在弹箭上的力矩 | 第24-27页 |
2.4.1 静力矩 | 第25页 |
2.4.2 赤道阻尼力矩 | 第25-26页 |
2.4.3 极阻尼力矩 | 第26页 |
2.4.4 尾翼导转力矩 | 第26页 |
2.4.5 马格努斯力矩 | 第26-27页 |
2.5 弹箭的刚体运动方程 | 第27-28页 |
2.6 质点弹道模型 | 第28-29页 |
2.7 有控扩展质点弹道模型 | 第29-30页 |
2.8 本章小结 | 第30-31页 |
第三章 弹道规划基础理论与方法 | 第31-43页 |
3.1 最优控制问题的数学描述 | 第31-32页 |
3.2 最优化基础理论 | 第32-35页 |
3.2.1 变分法 | 第32-33页 |
3.2.2 极小值原理 | 第33-35页 |
3.3 轨迹优化参数化方法 | 第35-42页 |
3.3.1 基于极小值原理的间接法 | 第36-37页 |
3.3.2 传统的直接法 | 第37-39页 |
3.3.3 伪谱法 | 第39-42页 |
3.4 本章小结 | 第42-43页 |
第四章 弹道飞行参数的估计方法 | 第43-60页 |
4.1 概述 | 第43页 |
4.2 扩展卡尔曼弹道滤波器 | 第43-49页 |
4.2.1 弹箭飞行状态方程的建立 | 第44-45页 |
4.2.2 弹箭飞行量测方程的建立 | 第45-46页 |
4.2.3 扩展卡尔曼滤波在弹箭飞行轨迹估计中的应用 | 第46-47页 |
4.2.4 仿真结果 | 第47-49页 |
4.3 弹道滤波器的初值最优估计 | 第49-55页 |
4.3.1 滤波状态初值的常规选取 | 第49-50页 |
4.3.2 滤波初值的最优估计方法 | 第50-51页 |
4.3.3 仿真结果比对 | 第51-55页 |
4.4 弹道滤波过程中剔除野值方法的研究 | 第55-59页 |
4.4.1 三方向量测位置分量的方差计算 | 第55-57页 |
4.4.2 野值的判别与处理 | 第57页 |
4.4.3 仿真结果 | 第57-59页 |
4.5 本章小结 | 第59-60页 |
第五章 弹箭弹道规划问题的建立与求解 | 第60-72页 |
5.1 火箭弹轨迹规划计算模型的建立 | 第60-62页 |
5.1.1 状态方程 | 第60-61页 |
5.1.2 性能函数 | 第61-62页 |
5.1.3 控制约束与边界条件 | 第62页 |
5.2 高斯伪谱法在求解弹道规划问题中的应用 | 第62-64页 |
5.2.1 GPOPS软件简介 | 第62-63页 |
5.2.2 主函数脚本 | 第63页 |
5.2.3 微分代数方程脚本(DAE) | 第63-64页 |
5.2.4 关联函数脚本 | 第64页 |
5.2.5 性能函数脚本 | 第64页 |
5.3 仿真算例 | 第64-66页 |
5.4 弹道规划的探究 | 第66-71页 |
5.4.1 影响弹箭存速的因素分析 | 第66-67页 |
5.4.2 仿真条件的选取 | 第67-68页 |
5.4.3 仿真结果分析 | 第68-71页 |
5.4.4 结论 | 第71页 |
5.5 本章小结 | 第71-72页 |
第六章 总结与展望 | 第72-74页 |
6.1 主要工作总结 | 第72-73页 |
6.1.1 飞行弹道数学与力学模型 | 第72页 |
6.1.2 飞行弹道参数的估计方法 | 第72页 |
6.1.3 弹道规划问题相应研究 | 第72-73页 |
6.2 创新点概述 | 第73页 |
6.3 未来工作展望 | 第73-74页 |
参考文献 | 第74-78页 |
攻读硕士学位期间发表的论文及所取得的研究成果 | 第78-79页 |
致谢 | 第79-80页 |