小型战术导弹捷联惯导系统数字仿真研究

在建立六自由度刚体弹道数学模型、惯性器件仿真模型、捷联惯导解算模型和误差处理模型的基础上,设计了小型战术导弹捷联惯导系统数字仿真软件,为研究捷联惯导系统误差提供了数字仿真工具.利用仿真软件验证了捷联惯导模型和算法的精确性,研究了惯性器件误差对系统误差的影响.     

机载捷联惯导数字仿真器的设计

针对捷联惯导系统实时动态数据获取难的问题,设计一种机载捷联惯导数字仿真器。利用飞控仿真系统输出的参数作为惯性测量元件的真值数据,用Visual Studio 2005完成捷联惯导系统的姿态解算、速度解算和位置解算,实现捷联惯导系统的动态数字化仿真。仿真结果表明:该仿真器不但能灵活改变惯性器件参数,还具有良好的人机环境和输出参数的可视化效果。     

捷联惯导系统/GPS/里程仪组合导航的研究

利用里程仪辅助捷联惯导系统构成自主式组合导航系统,构造、设计捷联惯性/里程仪组合定位、定向系统卡尔曼滤波器和新算法.并给出了仿真结果,仿真结果表明,该组合导航系统可有效减小速度和位置等导航参数的累计误差.     

捷联系统四元数工具误差分离模型研究

惯性器件的误差会使导弹飞行参数计算产生偏差,直接影响导弹的命中精度,通过实验数据分离惯性器件工具误差系数并反馈给数学平台进行误差补偿是提高导弹命中精度的主要手段。在四元数的基础上建立了捷联惯导系统工具误差分离模型,并对该模型进行了工具误差系数分离。仿真实验结果验证了该工具误差模型的正确性,其系数分离结果要优于传统的欧拉角误差模型,该模型的建立为捷联惯导技术的工程实践提供了重要参考。     

空空导弹捷联惯导系统极区导航算法设计

随着极区经济利益和战略意义日益凸显,空空导弹在极区作战的需求逐渐清晰。分析了捷联惯导系统指北导航算法极区工作时存在的计算溢出问题,提出了一种适应于空空导弹捷联惯导系统的基于惯性凝固格网坐标系的导航算法和传递对准算法,并设计了载机火控系统极区导航算法。数学仿真结果表明,经过载机的摇翼机动,该算法能使空空导弹捷联惯导系统的对准误差快速降低到4’以下,可以实现极区导航。     

前言

本文集选登了几篇关于惯导系统及惯性器件方面的论文,主要是介绍美国、德国以及日本等几个国家的有关捷联式惯导系统方面的技术报告,实验总结。其中,“用于战术导弹的半捷联式惯导平台”一文,是西德一九八四年“陀螺会议录”中的一篇文章,该系统属于半捷联式惯导系统,文章中所介绍的系统的减震装置,对于我们研制半捷联式惯导系统的方位平台系统来说,有一定的启示,很有参考价值。“捷联式惯导系统飞行中传递对准时的伪偏置检测”一文,是以色列飞机公司的一篇实验总结报告,作者通过反复模拟、实验等手段,对捷联式惯导系统在传递校准过程中所出现的伪加速度等现象进行了理论上的探讨与分析。“动力调谐干式陀螺的互无干涉控制方法”和“挠性摆式加速度计的研究”以及“改善二阶控制系统特性     

捷联惯导/高度计组合导航数字仿真系统设计与实现

在实验室或者外场进行制导武器半实物仿真实验的时候,捷联惯导系统通常不参与或者只是部分参与,分析了组合导航系统的功能和流程,给出了仿真系统的框架、流程和实现,论述了仿真系统的接口定义、通信协议、信息流程、工作流程;最后结合某型号的实验任务在实验室利用通用PC机实现了捷联惯导/高度计组合导航系统的仿真系统,仿真结果验证了所设计的系统能够完成组合导航系统的所有功能。     

相对地理系旋转的调制方案设计原则研究

旋转方案是调制型捷联惯导系统的核心组成部分,如何制定旋转方案也是系统导航前的必要工作之一。本文在详细分析惯性组件各误差项在绕不同轴旋转、在不同停位位置对系统导航影响形式的基础上,提出了相对地理系旋转的调制方案设计原则,并设计了单轴正反转停方案。最后利用仿真加以验证,结果表明,该旋转方案能够有效地抑制惯导系统定位误差。     

直瞄式近程旋转火箭弹的捷联惯导系统建模研究

捷联惯导系统通常应用于较远射程的导弹等飞行器上,近年来,随着惯性器件的微型化和低成本化,使其在近程小口径火箭武器上的应用成为可能.在近程武器上仍采用原有的捷联惯导解算方法则过于复杂,文中推导了在近射程、滚转体制条件下直瞄式火箭弹的捷联惯导基本方程,建立了相应的解算模型.在此基础上,以某型直瞄式反坦克火箭弹为例进行了仿真,验证了所建立的惯导方程及解算模型的正确性.     

捷联惯导误差分析与误差补偿

捷联惯导系统中的误差分析可确定各种误差源对系统的影响,并根据精度要求可恰当分配惯性测量元件的误差差和选择合理的惯性器件。通过对捷联惯导系统中的误差模型进行分析,针对系统精度要求,进行误差分配。对系统误差补偿模型,进行标定实验,确定了本套系统误差补偿系数。最后通过弹道仿真,对不同水平和众多误差因数采用了均匀设计法,得到CEP值。     

软件系统设计的新方法--公理法设计

面向对象软件系统的公理法设计(ADo—oss)是将公理法设计(AD)原理用于大型系统软件设计的一种新方法．基于公理法的软件设计,模块被定义为设计矩阵(A)的行,对象(FR)与设计数据(DP)和A之间存在FRi=AijDPi之关联．它通过FR的变换和分解,自顶向下构造软件分级,产生定义模块;然后通过识别类、建立界面、系统编码,自底向上的构建面向对象模型,完成软件设计．并介绍了基于ADo—oSS的Acclaro的设计原则,及其FR顶级分解、一级分解和二级分解,以及FRll41分枝模块信息全设计矩阵表、OOT图和系统结构图．     

电磁兼容设计

对自行高炮研制设计工作中有关电磁兼容设计、预测、工程实施及结合产品试验针对性的处置和解决研制工作中出现的电磁兼容性问题进行了综述、分析、以便对一个复杂产品的电磁兼容设计有一个完整的概念。     

鱼雷总体多学科设计优化技术研究进展

多学科设计优化是世界各国工业设计界新兴的研究领域,是解决复杂系统工程问题的有效手段。本文概述了多学科设计优化技术的研究进展,重点介绍了其组成要素、求解策略和典型优化框架的评估与比较。通过对鱼雷总体多学科体系结构的研究,将鱼雷总体设计划分为7个学科领域,以协作优化算法为例探讨了多学科设计优化在鱼雷总体设计中的应用方法,给出了设计模型,并指出了其研究方向和技术难点。     

遗传算法结合反设计的高升力翼型优化设计

文中采用遗传算法对压力分布进行寻优,得到目标压力分布后结合快速收敛的反设计方法来进行反推设计。翼型的反设计达到了设计要求,优化设计后的翼型具有良好的气动性能。该方法采用了自行设计的实数制编码程序并改进了传统算法,计算效率高且具有很强的鲁棒性和通用性。     

均匀试验设计在参数设计中应用初探

简述了均匀试验设计用于参数设计的步骤及方法．详细介绍了均匀试验设计法用于电感电路设计和气动装置的参数设计．通过实例,比较了均匀设计与正交设计的参数设计结果．     

平面再入机动弹道经验公式设计法

在最佳弹道设计法的基础上,提出了一种新的机动弹道设计法-经验公式法;给出了各拟合系数的求法;通过仿真计算表明该方法计算简单,而且能设计出接近于最佳的机动弹道.     

基于多学科优化的导弹总体参数设计

为提高超高速反坦克导弹的总体设计性能,文中研究了多学科设计优化(MDO)技术在总体参数分析、优化中的应用方法,建立了MDO模型与集成仿真平台,并完成了总体参数初步优化.计算结果表明,在总体设计中应用MDO技术可有效提高导弹性能.     

装备一体化设计过程中维修性设计要求的权衡技术

装备一体化设计过程中的维修性冲突避免技术体系,基于多种权衡算法,选择层次分析法确定各维修性设计要求的重要度.首先构建维修性设计要求的层次结构模型,其次分析维修性设计要求层次结构模型中每一层次的因素相对于上一层次某因素的单排序情况,最后依次由上而下计算维修性设计要求层相对于维修性特性层的重要性系数或相对优劣次序的排序值.     

创新设计在机械结构设计中的应用研究

为最大化地发挥机械结构设计的作用,对机械结构设计创新进行研究。分析创新设计对机械结构设计的 重要性, 阐述创新设计在机械结构设计中的具体应用, 介绍基于发明问题的解决理论(teoriya resheniya izobreatatelskikh zadatch,TRIZ)创新设计理论变元法的创新设计实例。结果表明：通过使用创新设计可以进一步提 高机械的质量与性能,并促使机械制造业实现更好的发展。