四元数在刚体姿态运动可视化仿真中的应用

近年来, 随着高性能计算机的广泛应用及飞行器姿态控制研究的迅速发展, 四元数理论得以广泛应用. 四元数不仅计算简单, 而且避免了欧拉角存在的奇异性问题, 因此在航天飞行器姿态控制当中被广泛应用. 本文利用Simulink仿真技术, 用四元数法建立了刚体姿态仿真模型, 并利用VRML虚拟现实场景实现了姿态运动的可视化. 仿真结果显示该Simulink仿真模型能够准确反映出刚体的姿态运动情况, 对于飞行器姿态控制的研究具有一定的参考价值.     

基于地磁传感器测量的滚转弹药角速度估计

为了实时获得滚转弹药的飞行角速度,提出了一种基于地磁组件的角速度测量方法.该方法采用地磁传感器获得大地磁场强度在弹体三轴的投影及其变化率,并结合刚体转动运动模型,利用卡尔曼滤波器来获得滚转弹药的角速度.文中所提出的算法不同于其他的角速率估计器,不使用弹体的姿态,使得该算法适用于滚转弹药.仿真结果表明:该算法能很好的估计出滚转弹药的角速度,误差在允许的范围内,有较高的应用价值.