末制导火箭弹论文-靳鑫,王治平,赵晓刚,张挺,杨毅

末制导火箭弹论文-靳鑫,王治平,赵晓刚,张挺,杨毅

导读:本文包含了末制导火箭弹论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:制导火箭弹,数字化仿真,DELMIA

末制导火箭弹论文文献综述

靳鑫,王治平,赵晓刚,张挺,杨毅[1](2019)在《基于DELMIA的制导火箭弹数字化装配仿真研究》一文中研究指出由于制导火箭弹子系统多、空间布局紧凑,在设计初期可能存在设计缺陷,造成生产效率降低、研制经费浪费。以某制导火箭弹为例,基于DELMIA软件研究了其装配过程的静态干涉、动态干涉和人机拆装状况。通过数字化仿真分析,能够在产品设计初期发现设计缺陷,缩短工艺装备设计周期,从而提高设计及装配的质量与效率。(本文来源于《新技术新工艺》期刊2019年09期)

王宏福[2](2019)在《某制导火箭弹舵机系统自抗扰控制技术研究》一文中研究指出在制导火箭弹飞行过程中,存在着诸多不确定性因素,这些随机干扰因素对其自身运动,稳定性和最终命中精度具有重要影响。具体而言,制导火箭弹的舵机系统是一个复杂的非线性系统,包括了间隙、摩擦、阵风干扰等多种扰动,因此,如何克服这些非线性扰动,进而提高舵机控制的可靠性具有重要现实意义。本文以某型号制导火箭弹舵机系统为研究对象,设计了一种自抗扰控制器,通过估计扰动并实时消除实现了对扰动的抑制。主要内容如下:首先,完成了舵机舱的总体设计,包括传动方案设计、电机选型、以及结构设计等,并根据所设计的机械结构建立了舵机系统的数学模型。其次,设计了舵机系统的自抗扰控制器(ADRC),在此基础上,在仅考虑摩擦力矩和铰链负载力矩的条件下(不考虑间隙,即间隙为零),分别从时域和频域上对比分析了ADRC控制器和PID控制器、模糊自适应PID控制器(Fuzzy-PID)以及基于BP神经网络参数自适应PID控制器(BP-PID)的抗扰能力,仿真结果显示,ADRC具有更强的抗扰性能。再次,讨论了间隙对自抗扰控制器的影响,通过仿真分析了同一负载条件、不同间隙对自抗扰控制器的影响,发现间隙容易引起ADRC的振荡,且间隙越大,振荡频率越低,振荡幅值越大。另外,结合仿真和实验两种方法分析同一间隙条件、不同负载条件下自抗扰控制器的表现,结果表明:同一间隙条件下,负载越大,ADRC或LADRC的扰动范围越大。再者,也分析了摩擦和非线性负载对自抗扰控制器的影响,仿真结果表明:在一定范围内ADRC对摩擦和非线性负载具有完全的补偿能力,说明ADRC对此二种非线性因素的鲁棒性很强。最后,搭建了某制导火箭弹舵机系统的半实物仿真平台,其中,包括舵机舱的机械结构、舵机硬件电路等,并通过半实物仿真实验初步验证了仿真平台的可行性。(本文来源于《中北大学》期刊2019-05-15)

王鹏,刘震宇,李巍,申明辉,王新泉[3](2019)在《整体式制导火箭弹射击效率分析》一文中研究指出分析了整体式制导火箭弹的威力特性,将其潜在打击目标分为叁类:小型建筑、细长型建筑和大型建筑,并给出了毁伤效能模型。针对制导火箭弹实战任务特点,建立了基于定位误差和散布误差的两类误差模型,推导出综合考虑射击精度和毁伤能力的毁伤概率计算公式。最后,通过蒙特卡洛方法进行模拟打靶,结果表明理论毁伤概率与仿真毁伤概率基本一致,验证了毁伤概率计算公式的正确性。(本文来源于《指挥控制与仿真》期刊2019年02期)

夏朋程[4](2019)在《制导火箭弹舵机智能控制技术研究》一文中研究指出随着高新技术的发展和战争的需求,远程打击、精确打击、自主攻击、智能弹药毁伤等技术应用到军事领域。舵机系统作为火箭弹中的重要组成部分,因此它的性能特点决定了制导火箭弹在飞行中的动态性能和静态性能。在制导火箭弹飞行控制中,舵机控制频率比较快,因此,位置响应需要满足响应快、超调量小、精度高等要求。但是常规控制器面临着参数无法实时调整、抗干扰能力弱、控制鲁棒性较差、精度低等缺点。本课题研究目的针对传统控制器响应速度慢、抗干扰能力差、系统参数不易整定等问题,设计了一种能够实现快速响应、精准控制的智能PID控制器。为了提升舵机控制系统的控制精度和稳定性,主要进行了以下方面的分析研究:本文主要从实现舵机位置精确控制角度出发,研究制导火箭弹舵机智能控制技术。根据舵机的工作原理和结构组成,首先对舵机系统中的减速器、传感器、功率驱动器进行研究分析,并且得到其传递函数,建立了舵机系统整体数学模型。然后通过对无刷直流电机、参考电流等模块的设计,在SIMULINK中搭建了舵机控制系统的仿真模型。并且深入研究了模糊神经网络控制器的相关特性和结构设计,简化了网络结构,分析了参数调整的学习算法。最后为了证实该控制器相比常规控制器和模糊控制器在控制效果上有明显提升,主要从阶跃响应特性、最大舵偏角跟随性能以及系统频率响应性能等几个方面进行验证分析。仿真结果表明,模糊神经网络相比其它控制器进一步提升了舵机控制系统的控制效果。主要体现在以下几个方面,舵偏角控制指令执行更加准确,跟踪能力强,相移小;对系统中产生的干扰有较好的抑制效果,使系统恢复到平衡的时间相对较短;舵机位置响应到达稳态的调整时间为0.05s,基本无超调;并且在系统频率响应上有明显提升。最后得出模糊神经网络控制器使舵机系统在稳定性、跟踪性、快速响应上都有所提高。(本文来源于《中北大学》期刊2019-03-26)

贾晓玲,田晓丽,范旭,朱豪坤,王春柳[5](2019)在《制导火箭弹起控时间对规划弹道的影响》一文中研究指出以制导火箭弹飞行过程中能量损失最小为代价函数,利用高斯伪谱法构建最优控制模型,在弹箭中制导阶段寻找最优性能指标下的规划弹道,分析弹道规划起始时间对火箭弹末速的影响,得到各弹道诸元随不同起始规划时刻变化的曲线图。仿真结果表明:弹道规划起控时间对中制导阶段弹箭末速影响比较明显,最大可使其减少11%左右,与靶场初步试验结果相吻合。(本文来源于《海军航空工程学院学报》期刊2019年01期)

闫小龙[6](2018)在《指令制导火箭弹最优控制弹道技术研究》一文中研究指出制导火箭弹因具有精度高、威力大、火力猛、射程远、成本低的诸多优点,受到世界各国的广泛重视。本文以鸭舵控制的旋转尾翼稳定式火箭弹为研究对象,围绕制导火箭弹研制过程中遇到的一些理论和技术问题,对飞行控制中的滚转姿态角测量和最优飞行弹道做了较为系统的研究,主要内容包括:综合考虑制导火箭弹高精度、抗干扰、低成本等方面的的设计要素,提出了基于无线电测量、磁罗盘、鸭式舵翼等技术的指令修正弹药姿态的技术和方案,主要讨论指令制导火箭弹的姿态测量与弹道优化技术。根据鸭式布局制导火箭弹的气动特性和弹道特征,建立了六自由度飞行动力学模型、滚转火箭弹的姿态控制系统模型、可操纵的火箭弹质点飞行运动方程。研制了相应的数值仿真分析软件。为了保障磁罗盘测量滚转角的整体精度,对磁罗盘测量滚转角的主要误差因素的作用进行了仿真研究。分别考虑了在无控弹道条件下由于射击诸元散布、发动机不一致性等因素造成的滚转角测量误差,以及在独立磁罗盘工作模式下的程控弹道中由于控制力的加入而造成的滚转角测量误差。最后分析了在无线电+磁罗盘测量闭环控制中制导模式下,磁罗盘测量弹体滚转角的精度范围,证明了在指令制导火箭弹中使用磁罗盘测角的优越性与可行性。建立了包含传感器误差、PCB制造偏差、结构安装偏差、弹体软硬磁干扰的线性磁测量模型;针对弹体捷联磁罗盘的校正问题,提出了基于椭圆拟合的两步快速可重构无迹卡尔曼滤波算法。该算法可实现地磁数字信号的实时处理,提取可用于舵机控制的弹体滚转姿态角和姿态角速度信息。数值仿真实验表明,该算法可在磁罗盘0.5ksps的采样频率下,在100ms内完成磁罗盘校正参数的精确辨识;半实物仿真实验表明,该滤波器在150ms内即可稳定输出弹体滚转姿态角,解算精度可达?0.8?。运用可操纵的制导火箭弹质点运动模型,以末端速度最大为目标函数,建立了中制导起控点弹道诸元、终点弹道诸元、控制量等约束条件的制导火箭弹中段弹道优化的变分模型。综合运用直接参数法和序列二次规划算法,给出了制导火箭弹的中制导最优弹道方案算法。通过仿真计算,给出了制导火箭弹在典型操纵能力下的弹道特征。中制导最优飞控弹道的规划设计工作要求在飞行弹道上的一个测控节拍内现场实时完成。火箭弹的飞行动力学模型存在强非线性、耦合性及多重约束条件,导致直接的轨迹优化算法的收敛速度过慢,解算时间太长。为了实时解算最优规划弹道,建立了规划弹道变分问题的有限弹道弧计算方法。该方法以有限弹道弧的形函数代替变分解法中的积分式,大幅度降低了算法的时间复杂度。仿真结果表明,对典型的弹道计算机,该算法可以满足规划弹道的实时解算要求。(本文来源于《中北大学》期刊2018-10-08)

袁毓雯,曹红松,程炀[7](2018)在《制导火箭弹加速度信号处理及发射零时检测算法》一文中研究指出弹丸发射零时的检测对正确判定发射装置是否达到战术技术要求、起飞是否正常有重要意义。针对目前零时检测数值解法耗时长、累积误差大等问题,以制导火箭弹为研究对象,提出了基于施密特触发器原理的控制算法。对数值模拟得到的弹载加速度信号运用动态限幅算法查找并修正野值点;采用线性滑动窗口构造滤波器进行降噪处理;之后对0状态线进行基线估计;利用施密特触发器原理得到高精度的发射零时。仿真结果表明该方法能够有效剔除测试过程中粗大噪声、过程干扰及环境噪声的影响,快速、准确地判断弹丸发射零时,为武器系统的改进和完善提供一定的参考依据。(本文来源于《火力与指挥控制》期刊2018年08期)

杨靖,毛瑞,杜凤怀,白风科,黄若超[8](2018)在《基于高斯伪谱法的制导火箭弹总体优化设计研究》一文中研究指出针对具有大落角和末速限制的制导火箭弹的发动机技术要求优化问题,提出了一种基于高斯伪谱法的总体优化设计方法。将落角作为终端约束,取目标函数为最大化末速,进行了方案弹道优化。通过数值仿真,给出了在满足落角约束条件下最大末速随射程的变化规律。可为制导火箭弹的总体设计提供一定的参考。(本文来源于《弹箭与制导学报》期刊2018年05期)

范旭[9](2018)在《鸭舵式制导火箭弹弹道规划研究》一文中研究指出制导火箭弹制导阶段包括中制导阶段与末制导阶段,中制导阶段是弹箭主动段结束至末制导开始的飞行控制阶段,需要弹箭在飞行过程中通过预定的空间坐标并具有预定速度矢量方向。但在起始扰动、推力偏心等扰动因素作用下,火箭弹在主动段结束后,会产生随机的弹道偏差。通常的控制方法是以弹道诸元的量测值与基准弹道的差值作为控制变量,控制弹箭按基准弹道飞行。但这种飞行控制方法要求测控系统能提供较大的横向过载,且弹体存速能力弱。本文提出的弹道规划是在弹箭实时坐标与目标点之间规划出一条满足边值条件和性能指标的飞行轨迹,以规划轨迹后得到的控制规律作为控制方法,对弹箭的控制系统需求较低,有利于弹箭整体设计。本文依据制导火箭弹中制导阶段的飞行特点,以飞行过程中能量损失最小作为性能指标函数,建立弹道规划问题最优控制模型。首先,结合制导火箭弹特点,在弹道学理论的基础上,建立有控质点弹道方程作为弹道规划变分问题的状态方程,变分问题的边界条件分别为中制导起控点的弹道诸元和发射前预定弹道方案的中制导结束点的弹道诸元,以中制导飞行过程中的能量损失最小作为性能指标函数,应用Gauss伪谱法建立最优控制模型,求解最优规划轨迹。其次,弹道轨迹量测数据都会存在一定的随机噪声,本文建立了初值最优估计和粗大噪声剔除的卡尔曼弹道滤波器,可提高滤波收敛速度和滤波精度。不同的规划起始时间所得规划轨迹不同,弹箭存速不同。本文选取不同规划起始时间,应用数值仿真方法对规划起始时间与弹箭存速的关系进行分析。仿真结果表明,规划起始时间对弹箭存速具有较大影响,可使弹箭存速减少10%。(本文来源于《中北大学》期刊2018-04-10)

张鲸超,陈少松,谭献忠,姚鹏[10](2018)在《无翼式布局制导火箭弹俯仰操纵气动特性》一文中研究指出为了研究某无翼式布局制导火箭弹进行俯仰操纵时非线性气动特性对弹箭操纵性的影响,通过模型风洞试验和数值计算相结合的方法,分析了不同马赫数、舵偏角和攻角等因素对该火箭弹气动特性的影响。对模型进行超声速风洞试验,试验结果表明,俯仰操纵负舵偏角时俯仰力矩系数导数随攻角先增大后减小,正舵偏角时俯仰力矩系数导数随攻角先减小后增大。采用ANSYS FLUENT对不同工况下该弹气动特性进行数值计算,计算结果表明,得到的俯仰力矩与风洞实验结果吻合较好,最大误差仅为4.6%。各部件气动特性分析结果表明:弹身的压心在负舵偏角时前移,正舵偏角时后移;上尾舵受弹身干扰影响法向力效率降低;负舵偏角时下尾舵的法向力系数导数随攻角减小,正舵偏角时下尾舵的法向力系数导数随攻角增大;各部件共同作用下弹箭气动特性呈非线性。(本文来源于《弹道学报》期刊2018年01期)

末制导火箭弹论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

在制导火箭弹飞行过程中,存在着诸多不确定性因素,这些随机干扰因素对其自身运动,稳定性和最终命中精度具有重要影响。具体而言,制导火箭弹的舵机系统是一个复杂的非线性系统,包括了间隙、摩擦、阵风干扰等多种扰动,因此,如何克服这些非线性扰动,进而提高舵机控制的可靠性具有重要现实意义。本文以某型号制导火箭弹舵机系统为研究对象,设计了一种自抗扰控制器,通过估计扰动并实时消除实现了对扰动的抑制。主要内容如下:首先,完成了舵机舱的总体设计,包括传动方案设计、电机选型、以及结构设计等,并根据所设计的机械结构建立了舵机系统的数学模型。其次,设计了舵机系统的自抗扰控制器(ADRC),在此基础上,在仅考虑摩擦力矩和铰链负载力矩的条件下(不考虑间隙,即间隙为零),分别从时域和频域上对比分析了ADRC控制器和PID控制器、模糊自适应PID控制器(Fuzzy-PID)以及基于BP神经网络参数自适应PID控制器(BP-PID)的抗扰能力,仿真结果显示,ADRC具有更强的抗扰性能。再次,讨论了间隙对自抗扰控制器的影响,通过仿真分析了同一负载条件、不同间隙对自抗扰控制器的影响,发现间隙容易引起ADRC的振荡,且间隙越大,振荡频率越低,振荡幅值越大。另外,结合仿真和实验两种方法分析同一间隙条件、不同负载条件下自抗扰控制器的表现,结果表明:同一间隙条件下,负载越大,ADRC或LADRC的扰动范围越大。再者,也分析了摩擦和非线性负载对自抗扰控制器的影响,仿真结果表明:在一定范围内ADRC对摩擦和非线性负载具有完全的补偿能力,说明ADRC对此二种非线性因素的鲁棒性很强。最后,搭建了某制导火箭弹舵机系统的半实物仿真平台,其中,包括舵机舱的机械结构、舵机硬件电路等,并通过半实物仿真实验初步验证了仿真平台的可行性。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

末制导火箭弹论文参考文献

[1].靳鑫,王治平,赵晓刚,张挺,杨毅.基于DELMIA的制导火箭弹数字化装配仿真研究[J].新技术新工艺.2019

[2].王宏福.某制导火箭弹舵机系统自抗扰控制技术研究[D].中北大学.2019

[3].王鹏,刘震宇,李巍,申明辉,王新泉.整体式制导火箭弹射击效率分析[J].指挥控制与仿真.2019

[4].夏朋程.制导火箭弹舵机智能控制技术研究[D].中北大学.2019

[5].贾晓玲,田晓丽,范旭,朱豪坤,王春柳.制导火箭弹起控时间对规划弹道的影响[J].海军航空工程学院学报.2019

[6].闫小龙.指令制导火箭弹最优控制弹道技术研究[D].中北大学.2018

[7].袁毓雯,曹红松,程炀.制导火箭弹加速度信号处理及发射零时检测算法[J].火力与指挥控制.2018

[8].杨靖,毛瑞,杜凤怀,白风科,黄若超.基于高斯伪谱法的制导火箭弹总体优化设计研究[J].弹箭与制导学报.2018

[9].范旭.鸭舵式制导火箭弹弹道规划研究[D].中北大学.2018

[10].张鲸超,陈少松,谭献忠,姚鹏.无翼式布局制导火箭弹俯仰操纵气动特性[J].弹道学报.2018

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