| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 1 绪论 | 第19-28页 |
| 1.1 课题研究背景和意义 | 第19-20页 |
| 1.2 旋转稳定二维弹道修正弹的研究面临的外弹道及制导问题 | 第20-21页 |
| 1.3 相关理论的研究概况 | 第21-26页 |
| 1.3.1 二维弹道修正弹弹道模型研究概况 | 第21-22页 |
| 1.3.2 弹丸线性飞行稳定性理论研究概况 | 第22-23页 |
| 1.3.3 弹丸的非线性运动研究概况 | 第23-25页 |
| 1.3.4 弹道修正弹制导方法研究概况 | 第25-26页 |
| 1.4 本文的研究内容和结构 | 第26-28页 |
| 2 平面地表下二维弹道修正弹弹道建模与仿真 | 第28-44页 |
| 2.1 引言 | 第28页 |
| 2.2 二维弹道修正弹的结构布局 | 第28-29页 |
| 2.3 坐标系的定义及坐标转换 | 第29-31页 |
| 2.3.1 坐标系定义 | 第29页 |
| 2.3.2 坐标系转换 | 第29-31页 |
| 2.4 弹丸的动力学与运动学方程 | 第31-33页 |
| 2.4.1 弹道坐标系上的弹丸质心运动方程 | 第31页 |
| 2.4.2 弹轴坐标系上弹丸绕质心转动方程 | 第31-33页 |
| 2.5 作用在弹丸上的力和力矩 | 第33-38页 |
| 2.5.1 相对速度、相对攻角的计算 | 第33-34页 |
| 2.5.2 作用在弹丸上的力 | 第34-35页 |
| 2.5.3 作用在弹丸上的力矩 | 第35-37页 |
| 2.5.4 控制力和控制力矩 | 第37-38页 |
| 2.5.5 合力及合力矩 | 第38页 |
| 2.6 二维弹道修正弹的气动特性 | 第38-41页 |
| 2.7 弹道仿真与分析 | 第41-43页 |
| 2.7.1 无控弹道仿真 | 第41-42页 |
| 2.7.2 开环有控弹道仿真 | 第42-43页 |
| 2.7.3 修正能力仿真 | 第43页 |
| 2.8 本章小结 | 第43-44页 |
| 3 椭球地表下二维弹道修正弹弹道建模与仿真 | 第44-55页 |
| 3.1 引言 | 第44页 |
| 3.2 相关理论 | 第44-47页 |
| 3.2.1 建立多刚体系统动力学方程的Kane方法 | 第44-46页 |
| 3.2.2 刚体有限转动的四元数描述方法 | 第46-47页 |
| 3.3 坐标系的定义及坐标转换 | 第47-48页 |
| 3.3.1 坐标系定义 | 第47-48页 |
| 3.3.2 坐标系转换 | 第48页 |
| 3.4 弹丸运动描述 | 第48-51页 |
| 3.4.1 弹体的运动描述 | 第48-49页 |
| 3.4.2 固定舵的运动描述 | 第49-51页 |
| 3.5 弹丸动力学、运动学方程及相关方程 | 第51-53页 |
| 3.5.1 弹丸动力学方程 | 第51-52页 |
| 3.5.2 弹丸运动学方程 | 第52页 |
| 3.5.3 弹丸攻角计算 | 第52-53页 |
| 3.5.4 弹丸射程计算 | 第53页 |
| 3.6 弹道仿真与分析 | 第53-54页 |
| 3.7 本章小结 | 第54-55页 |
| 4 二维弹道修正弹线性角运动特性分析 | 第55-77页 |
| 4.1 引言 | 第55页 |
| 4.2 二维弹道修正弹线性角运动方程 | 第55-60页 |
| 4.2.1 弹轴坐标系下的质心运动方程 | 第55页 |
| 4.2.2 角运动的几何描述 | 第55-56页 |
| 4.2.3 弹丸运动方程的复数形式 | 第56-58页 |
| 4.2.4 精确角运动方程及速度方程推导 | 第58-60页 |
| 4.2.5 二维弹道修正弹线性角运动方程 | 第60页 |
| 4.3 二维弹道修正弹自由运动的解 | 第60-62页 |
| 4.4 攻角运动的非齐次解—重力产生的角运动 | 第62页 |
| 4.5 攻角运动的非齐次解—固定舵产生的角运动 | 第62-71页 |
| 4.5.1 无控飞行时固定舵产生的角运动特性分析 | 第63-64页 |
| 4.5.2 有控飞行时固定舵产生的瞬态角运动特性分析 | 第64-67页 |
| 4.5.3 有控飞行时固定舵产生的稳态角运动特性分析 | 第67-68页 |
| 4.5.4 有控飞行时固定舵产生的角运动对速度方向的影响分析 | 第68-70页 |
| 4.5.5 旋转稳定弹丸有控时攻角及速度运动机理 | 第70-71页 |
| 4.6 二维弹道修正弹线性飞行稳定性条件 | 第71-76页 |
| 4.6.1 无控飞行时共振不稳定 | 第72-74页 |
| 4.6.2 有控飞行时瞬态攻角限制 | 第74-76页 |
| 4.6.3 有控飞行时稳态攻角限制 | 第76页 |
| 4.7 本章小结 | 第76-77页 |
| 5 二维弹道修正弹非线性角运动特性分析 | 第77-99页 |
| 5.1 引言 | 第77页 |
| 5.2 二维弹道修正弹非线性角运动方程及非线性气动力模型 | 第77-81页 |
| 5.2.1 非线性角运动方程推导 | 第77-79页 |
| 5.2.2 弹丸的非线性气动力模型 | 第79-80页 |
| 5.2.3 弹丸的非线性角运动模型 | 第80-81页 |
| 5.3 非线性动力学的理论基础 | 第81-82页 |
| 5.3.1 平衡解和周期解及其稳定性 | 第81-82页 |
| 5.3.2 分岔的概念及分类 | 第82页 |
| 5.4 二维弹道修正弹非线性自由运动Hopf分岔特性 | 第82-92页 |
| 5.4.1 非线性角运动方程平衡点稳定性计算 | 第82-83页 |
| 5.4.2 非线性角运动方程降维 | 第83-84页 |
| 5.4.3 非线性角运动方程极限环计算 | 第84-85页 |
| 5.4.4 非线性角运动Hopf分岔仿真分析 | 第85-91页 |
| 5.4.5 Hopf分岔的一点讨论 | 第91-92页 |
| 5.5 二维弹道修正弹非线性强迫运动特性 | 第92-96页 |
| 5.5.1 基于Poincare映射计算分岔序列的方法 | 第92-93页 |
| 5.5.2 推广的打靶法计算周期解 | 第93-94页 |
| 5.5.3 周期解稳定分析 | 第94页 |
| 5.5.4 非线性角运动仿真分析 | 第94-96页 |
| 5.6 二维弹道修正弹有控飞行时非线性角运动特性 | 第96-97页 |
| 5.6.1 含参动力学方程组的数值解法 | 第96-97页 |
| 5.6.2 在马格努斯力矩作用下的平衡解曲线计算 | 第97页 |
| 5.7 本章小结 | 第97-99页 |
| 6 一种基于速度方向修正的弹道跟踪制导方法研究 | 第99-112页 |
| 6.1 引言 | 第99页 |
| 6.2 二维弹道修正弹方案弹道跟踪制导方法 | 第99-102页 |
| 6.2.1 方案弹道跟踪制导指令生成 | 第99-101页 |
| 6.2.2 基于速度方向修正的方案弹道跟踪制导方法 | 第101-102页 |
| 6.3 方案弹道在线生成方法 | 第102-103页 |
| 6.3.1 落点预测模型 | 第102页 |
| 6.3.2 在线生成方案弹道的方法 | 第102-103页 |
| 6.4 二维弹道修正弹制导方法仿真 | 第103-111页 |
| 6.4.1 速度角跟踪控制器仿真 | 第103-105页 |
| 6.4.2 制导仿真分析 | 第105-111页 |
| 6.5 本章小结 | 第111-112页 |
| 7 二维弹道修正弹落点预测制导算法 | 第112-121页 |
| 7.1 引言 | 第112页 |
| 7.2 有控飞行时的落点预测模型 | 第112页 |
| 7.3 固定舵对弹丸落点位置的影响 | 第112-113页 |
| 7.4 落点预测制导算法 | 第113-114页 |
| 7.5 算例仿真 | 第114-120页 |
| 7.5.1 35°射角时的仿真分析 | 第114-117页 |
| 7.5.2 51°射角时的仿真分析 | 第117-120页 |
| 7.6 本章小结 | 第120-121页 |
| 8 结束语 | 第121-124页 |
| 8.1 本文的主要工作 | 第121-122页 |
| 8.2 本文的主要创新点 | 第122页 |
| 8.3 尚待进一步研究的问题 | 第122-124页 |
| 致谢 | 第124-125页 |
| 参考文献 | 第125-132页 |
| 附录 | 第132页 |
