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红外成像空空导弹中末制导交接班技术研究

作　者: 吴彤薇
导　师: 杨永胜；李友年
学　校: 上海交通大学
专　业: 航天工程
关键词: 复合制导 交接班 中制导律 导引头交接班 弹道交接班
分类号: TJ765.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要


超视距空战将作为今后空战的主要形式和发展趋势,对制导技术提出了更高的要求。任何一种单一的制导方法已经无法满足这些作战要求,必须采用复合制导的制导方式。本文研究了红外成像空空导弹中末制导交接班技术。主要工作集中在中制导算法和交接班算法研究两个方面。首先研究了最短时间拦截中制导算法,对最短时间拦截中制导算法进行优化设计,并对不同最短时间拦截中制导算法进行了弹道特性分析。接着研究了导引头交接班的方法。为提高导引头截获概率,解决了导引头交接班最优拦截时间、最优拦截方向问题,并对交接班时间进行了优化设计。在自适应弹道交接算法的基础上,研究了交接班时间和交接段航向误差对交接参数的影响,并分析了数据链对交接班的影响。然后分析了中末制导交接班误差源,完成中末制导交接班误差分配。最后根据以上设计,建立了红外成像空空导弹制导控制系统六自由度仿真模型.在不同情况下验证了最短时间拦截中制导算法、导引头交接班算法、弹道交接班算法,结果证明本文研究算法的可行性。

全文目录


摘要  5-6
ABSTRACT  6-13
第一章 绪论  13-18
  1.1 课题的研究意义  13
  1.2 课题的研究背景  13-15
  1.3 红外成像空空导弹复合制导研究  15-16
  1.4 本文的主要工作  16-18
第二章 红外成像空空导弹最优中制导律  18-38
  2.1 中制导律的选取  18-25
    2.1.1 最优中制导律泛函指标的确定  19-20
    2.1.2 非线性拦截系统的最短时间拦截制导算法  20-23
    2.1.3 拦截点视线方向q f 的估计方法  23-24
    2.1.4 最短时间拦截制导算法的构成  24-25
  2.2 最短时间拦截制导算法的弹道特性分析  25-35
    2.2.1 最短时间拦截制导算法1 的性能分析  26-28
    2.2.2 最短时间拦截制导算法2 性能分析  28-30
    2.2.3 最短时间拦截制导算法3 的性能分析  30-33
    2.2.4 最短时间拦截制导算法4 的性能分析  33-35
  2.3 最短时间拦截算法的改进  35-37
  2.4 小结  37-38
第三章 导引头交接班  38-50
  3.1 导引头交接班  38-39
    3.1.1 导引头截获目标的原则  38
    3.1.2 导引头允许截获的条件  38-39
    3.1.3 导引头初始状态及工作方式设定  39
  3.2 导引头交接班策略  39-49
    3.2.1 导弹一目标平面拦截模型  39-41
    3.2.2 平面拦截情况下导弹的最优拦截时间计算  41-44
    3.2.3 平面拦截情况下导弹的最优拦截方向计算  44-46
    3.2.4 平面拦截情况下交接班时间计算  46-48
    3.2.5 平面拦截情况下交接班时间的优化算法  48-49
  3.3 小结  49-50
第四章 弹道交接班  50-60
  4.1 自适应交接规律  50-55
    4.1.1 自适应交接规律  50-51
    4.1.2 自适应交接律交接时间分析  51-53
    4.1.3 交接段航向误差对交接段参数的影响  53-55
  4.2 有载机数据链时目标机动对交接班的影响  55-58
    4.2.1 目标机动影响分析  55-56
    4.2.2 数据链周期T 较小时的情况  56-58
    4.2.3 数据链周期T 较大时的情况  58
  4.3 本章小结  58-60
第五章 中末制导交接班误差  60-66
  5.1 中制导系统误差  60-61
  5.2 中末制导交接班的误差分配  61-65
    5.2.1 中末制导交接班误差模型  61
    5.2.2 中末制导交接班误差容限计算  61-64
    5.2.3 中末制导交接班误差分配  64-65
  5.3 本章小结  65-66
第六章 制导控制系统建模与仿真  66-80
  6.1 制导控制系统六自由度仿真模型建立  66-70
  6.2 仿真分析  70-79
    6.2.1 中制导律仿真分析  70-73
    6.2.2 导引头截获概率计算结果及分析  73-74
    6.2.3 交接班仿真分析  74-76
    6.2.4 全弹道仿真分析  76-79
  6.3 本章小结  79-80
第七章 结束语  80-82
  7.1 主要工作与创新点  80
  7.2 后续研究工作  80-82
参考文献  82-85
致谢  85-86
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文  86-88

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中图分类: > 工业技术 > 武器工业 > 火箭、导弹 > 导弹 > 制导与控制 > 制导
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