用于制导弹药的自适应自动驾驶仪设计

传统制导弹药自动驾驶仪的设计要求精确的气动模型,并依赖于变增益(gainschedule),以说明系统的非线性.本文给出了一种简化自动驾驶仪设计程序的方法在单一飞行条件下设计逆控制器,将逆控制器与在线神经网络组合,以说明因近似逆引起的误差,这样减少了大量设计程序及精确的气动数据.这些数据在大攻角或其它情况下很重要,因为这些领域中的空气动力特征变得高度非线性化.研究发现逆的选择在其实现的过程中很重要,所以详细讨论.最后,给出该方法在非线性6自由度制导弹药中的模拟结果.     

鱼雷水平面模糊变结构制导律设计

研究了一种鱼雷水平面模糊变结构制导律，此方法粗略地估计出目标法向加速度的大小，并以此为依据自动调整变结构制导律中变结构项的系数大小。对其进行了理论推导和仿真验证，研究表明，该导引律很好的抑制了干扰和参数摄动，对目标机动具有强鲁棒性．模糊规则的应用，消除了抖动，对不同机动程度的目标，能保证命中精度．     

用于制导弹药的自适应自动驾驶仪设计

传统制导弹药自动驾驶仪的设计要求精确的气动模型,并依赖于变增益(gainschedule),以说明系统的非线性.本文给出了一种简化自动驾驶仪设计程序的方法:在单一飞行条件下设计逆控制器,将逆控制器与在线神经网络组合,以说明因近似逆引起的误差,这样减少了大量设计程序及精确的气动数据.这些数据在大攻角或其它情况下很重要,因为这些领域中的空气动力特征变得高度非线性化.研究发现:逆的选择在其实现的过程中很重要,所以详细讨论.最后,给出该方法在非线性6自由度制导弹药中的模拟结果.     

基于模糊变结构控制的制导律设计

基于滑模变结构控制理论,对于导弹拦截问题提出了一种制导律;得出了纵平面内的制导律,并给出了一种基于模糊控制的消除颤振的方法 ;最后,对给出的制导律进行了全数字仿真,并对仿真结果进行了简要的分析.     

一种变结构控制方案自动驾驶仪的研究

本文给出了一种变结构控制方案的自动驾驶仪的简化模型,指出了变结构控制具有的优越性,并给出了一些仿真结果.     

基于混合BTT/STT控制的滑翔制导炸弹自动驾驶仪设计

研究了混合BTT/STT控制技术在大升阻比滑翔制导炸弹上的应用。根据滑翔制导炸弹的动态特性和控制需求建立了BTT控制模型,设计了BTT控制结构。为解决BTT控制在小过载指令作用下可能会产生的滚转角指令抖动现象,提出了混合BTT/STT控制方法,即在小过载指令下适时引入STT控制。对比了六自由度弹道仿真与纯BTT控制模式。仿真结果表明,混合BTT/STT控制可有效解决滚转角指令抖动问题,研究结果可为滑翔制导炸弹BTT控制系统的工程实现提供技术参考。     

自动驾驶仪制导与控制软件单元测试技术

叙述了某型号驾驶仪制导与控制软件单元测试过程中的具体测试内容、测试方法、测试步骤和测试结果.某型号制导与控制软件单元测试内容包括子程序测试和主模块测试.测试方法采用了白盒测试的条件组合覆盖测试方法结合黑盒测试方法的边界值分析法和等价类划分法.测试过程按照代码审查和用测试软件测试两步进行.比较详细地叙述了测试过程中发现的基本运算溢出和三角函数精度等问题,并分析了产生这些问题的原因.     

自动驾驶仪制导与控制软件单元测试技术

叙述了某型号驾驶仪制导与控制软件单元测试过程中的具体测试内容、测试方法、测试步骤和测试结果.某型号制导与控制软件单元测试内容包括子程序测试和主模块测试.测试方法采用了白盒测试的条件组合覆盖测试方法结合黑盒测试方法的边界值分析法和等价类划分法.测试过程按照代码审查和用测试软件测试两步进行.比较详细地叙述了测试过程中发现的基本运算溢出和三角函数精度等问题,并分析了产生这些问题的原因.     

基于切换增益变结构控制的导弹自动驾驶仪设计

为了提高经典三回路自动驾驶仪的性能,对采用尾舵控制的弹体对象设计了切换增益变结构控制自动驾驶仪.采用切换增益变结构控制的闭环响应特性对弹体参数的变化不敏感.控制量是光滑的避免了对执行机构有害的频繁切换.采用增益调度技术可以容易的获得全空域的控制器设计.仿真结果表明了设计方法的有效性.     

电视制导侵彻炸弹落角约束变结构制导律

针时电视制导侵彻炸弹需要控制弹着角的要求,研究了具有末端落角约束的变结构制导律．谊制导律包含了重力对弹道法向加速度的影响,将制导指令经过一阶低通滤波器滤波,实现对弹体攻角的估计．通过数学仿真,讨论了制导律参数时制导效果的影响,检验了制导律在不同投弹备件和不同期望落角下的制导效果．仿真结果表明,所采用的攻角估计方法是可行的,该制导律能够满足侵彻炸弹在攻击固定目标时对脱靶量和弹着角的双重要求．     

基于非单点模糊网络的制导炸弹智能控制研究

提出并设计一种具有抗干扰能力的制导炸弹智能控制系统。该系统采用非单点模糊正则网络为核心，在自学习建立规则库的过程中，能够自动滤除训练数据中的噪声，获取准确的控制信息。通过计算机仿真，并与基于ANFIS的制导炸弹智能控制系统进行比较，证明该系统抗干扰能力强、控制精度高。     

自动驾驶仪设计中复合滑模控制方法研究

针对导弹滚转驾驶仪模型，提出了一种复合滑模控制方案。首先分析影响系统稳定的模型不确定性。确定了其完全满足匹配条件；其次建立了主反馈比例切换的滑模控制方法，消除不确定性的影响；最后引入复合控制克服抖振减少不必要的指令切换。仿真分析表明，变结构驾驶仪平稳无抖振鲁棒性好。     

航空制导炸弹制导控制律设计

根据命中精度和射程的要求,设计了某型制导炸弹的方案弹道。在滑翔段采用给定俯仰角飞行的方法,以降低马赫数,使炸弹尽快脱离跨音速飞行状态;在俯冲段采用比例导引法,导引炸弹命中目标。给出了俯仰、偏航和滚转三通道控制律,提出了控制参数的选择方法。仿真结果表明：所设计的弹道具有射程远、精度高、易实现的特点,具有较高的实用价值。     

简易制导弹滚转控制研究

研究了鸭式布局简易制导弹的滚转控制方案,在对固定尾翼弹滚转控制进行分析的基础上提出了一种自适应式自旋尾翼设计方案,实现了可根据转速自适应改变尾翼滚转控制方式的结构布局。分析了自适应自旋尾翼自动解锁的原理与可行性,通过对固定尾翼与自旋尾翼滚转气动特性进行比较,表明了用鸭舵可实现对自旋尾翼弹滚转的有效控制。对全弹道进行了弹体转速的仿真计算,得到了理想的滚转控制性能。     

基于人工鱼群算法的制导炸弹控制系统设计与仿真

针对制导炸弹在大空域飞行过程中受到不确定外界干扰和未建模摄动影响,就人工鱼群算法对精确解获取能力不够和后期收敛较慢的问题,提出了一种引入饥饿因子以自适应调整视野、步长和拥挤度因子的改进方法.采用改进算法对混合灵敏度问题中的权函数进行了优化选取,设计了制导炸弹鲁棒控制器.Matlab仿真结果表明,改进的人工鱼群算法具有更快的寻优速度和更高的寻优精度,应用该方法设计的控制器具有较好的设计性能指标,对大空域、强外界干扰和较大模型摄动的适应性强、鲁棒性好.     

模糊变结构在可重复使用运载器再入轨迹跟踪上的应用

为了减小可重复使用运载器(RLV)轨迹跟踪对气动参数及初始状态的依赖性,克服鲁棒性差的问题,在纵向跟踪制导方面,提出一种基于模糊变结构的轨迹跟踪方法。在侧向轨迹控制方面,提出了一种快速收敛的在线规划倾侧角反向时机的方法。仿真结果表明：采用模糊变结构的纵向跟踪控制方法,在存在较大初始状态误差及气动参数摄动的情况下,能较好地实现对标准轨迹的稳定跟踪,具有较强的鲁棒性;采用所设计的侧向制导方法可以实现反向点的在线规划,有效地提高了侧向制导的精度。     

极点配置多模型预测函数控制在制导炸弹控制系统中的应用

针对非线性系统,结合多模型预测控制和极点配置预测函数控制,提出了极点配置多模型预测函数控制方法,并将这种方法应用到制导炸弹控制系统中去。仿真结果表明,当被控对象参数变化时,这种方法具有较强的自适应能力,比常规的控制方法具有更好的控制效果。     

捷联制导弹药制导与控制系统设计与仿真

根据单兵武器捷联导引头的特点,提出一种弹体追踪和比例导引相结合的制导律。利用导引头的误差角信号和姿态陀螺的姿态信号,通过微分网络提取弹目视线角速率,实现比例导引部分,误差角信号作为姿态驾驶仪的输入完成弹体追踪部分。其次,利用根轨迹方法给出一种姿态驾驶仪设计方法。通过数学仿真可以证明,该制导律和姿态驾驶仪相结合,可实现精确命中目标,并具有良好的动态特性。最后,为论证MEMS陀螺和惯性陀螺等实现姿态驾驶仪的可行性,提出半实物仿真试验方案,作为理论设计进一步的验证手段。