空空导弹数据链仿真实现技术研究

在空空导弹复合制导系统中数据链系统用于中段制导,要对空空导弹复合制导过程进行仿真,就必须研究数据链系统的仿真技术。针对数据链系统仿真需求,研究了空空导弹复合制导半实物仿真系统的组成、数据链仿真原理及其实现方法、数据链模拟器的设计方案、数据链信息计算模型等内容,并提出了利用数据链模拟器实现数据链仿真的试验方法,在空空导弹复合制导系统半实物仿真应用中具有较高工程应用价值。     

雷达型导弹制导系统半实物仿真目标模拟器设计

介绍了某雷达型空空导弹制导系统半实物仿真目标回波信号模拟器,其应用于雷达型导弹半实物仿真系统中,实验结果表明其能够满足导弹制导系统半实物仿真及抗干扰半实物仿真需求。     

雷达型空空导弹半实物仿真系统方案

系统仿真技术在导弹武器系统的研制中发挥着越来越重要的作用,导弹的研制要求必须规划好半实物仿真系统的建设。从半实物仿真系统的设计目标、设计思路和系统特性方面,介绍了一种雷达型空空导弹的半实物仿真系统。     

远程空空导弹半实物仿真中的关键技术探讨

针对远程空空导弹对半实物仿真的需求,对远程空空导弹半实物仿真的关键技术射频目标仿真的宽带性和共源性进行了分析说明,并结合具体射频目标仿真器结构特点,提出了解决这些问题的基本思路和方法。     

导引头光电稳定系统稳定精度在线测试调整方法研究

针对弹体扰动对导引头光电稳定系统视轴稳定性的影响,对影响导引头光电稳定系统稳定精度的因素进行了分析,建立了稳定回路模型。基于在线半实物仿真思想,利用dSPACE系统,设计了光电稳定系统视轴稳定精度的测试系统。采用该系统对某光电稳定系统视轴稳定精度进行了测试,并对稳定回路控制器进行在线调整。该方法使设计的光电稳定系统满足了其稳定精度要求,获得比传统方法更高的效率。     

空空导弹多目标攻击半实物仿真方案研究

介绍了空战中超视距多目标攻击过程,分析了多目标攻击过程的工作时序,及火控雷达对空空导弹截获概率的影响。提出了将雷达仿真和空空导弹仿真两个系统结合,构建多目标攻击仿真系统的方案,对多目标攻击仿真系统的研究方向和价值进行了探讨。利用该方案已实现了对超视距多目标攻击的半实物仿真试验。     

半实物仿真系统数据采集处理软件设计

介绍了应用于空空导弹半实物仿真试验的数据采集处理软件，该软件采用动态链接库的方式进行硬件驱动，利用实时网络解决了多模块的同步调用问题，实现了试验数据的实时高效采集、监测和处理。根据空空导弹半实物仿真试验的系统需求，从软件结构、硬件配置、设计方法和特点等方面详细阐述了数据采集处理软件的设计与实现方法。     

主动雷达空空导弹半实物仿真有源干扰实现方法

主动雷达型空空导弹的抗干扰性能成为影响其作战性能的主要因素,半实物仿真作为主动雷达型空空导弹抗干扰性能研究的重要手段得到广泛应用。文中讨论了主动雷达型空空导弹所面临有源干扰的主要种类和特征参数,并对在半实物仿真试验中典型有源干扰信号的实现方法进行了研究。     

主动雷达型空空导弹目标回波信号模拟器方案

目前,具有中远距拦射功能的第四代雷达型空空导弹已经成为空战的主战武器,其末制导段都采用主动雷达导引头。半实物仿真技术由于其经济性、有效性、保密性已经广泛应用于各种导弹的研制。目标回波信号模拟器是主动雷达型空空导弹半实物仿真系统的重要组成部分,主要用于在实验室中模拟实战情况下雷达导引头所面临的复杂电磁环境,其中包括雷达目标回波信号、敌方施放的各种有源、无源干扰信号、环境干扰信号等。本文针对主动雷达型空空导弹的特点,简要介绍了半实物仿真系统中目标回波信号模拟器的原理、组成和设计。     

直升机载空空导弹作战使用仿真试验方法

针对直升机载空空导弹作战使用的仿真试验方法进行研究.分析了影响直升机载红外空空导弹作战使用的主要因素,建立了空空导弹半实物仿真系统,重点围绕载机发射条件、目标特性、战场环境等因素对导弹使用的影响展开试验设计.提出的试验内容与方法能够满足导弹作战使用研究的需求,可以为同领域导弹的作战使用研究提供参考.     

基于动态逆理论的自旋弹控制方法

针对自旋弹存在的非线性耦合特性,研究了以时标分离方法进行分段设计的动态逆理论解决途径.根据系统的变量快慢区分子系统,采取层叠结构设计控制器对分系统进行单独设计,并考虑实际应用中存在的具体实现问题,得到了过载驾驶仪控制器的基本结构.引入实际系统延迟及噪声等因素由dSpace与三轴转台进行了验证性试验,得出了具有工程应用价值的控制器设计方法.     

过载自动驾驶仪分析研究

对过载自动驾驶仪的固有特性进行了研究.通过数学推导得出尾舵控制导弹过载自动驾驶仪具有非最小相位特性,仿真结果证明也是如此.过载自动驾驶仪是典型的0型系统,存在稳态误差.稳态误差与导弹速度、加速度反馈回路增益、弹体开环气动增益及舵系统增益有关,而与角速度反馈回路增益无关;主反馈回路可提供一定的相位超前,这有利于设计舵机伺服系统.     

基于最优二次型理论的滚转导弹三回路驾驶仪设计与研究

建立了存在交叉耦合的滚转导弹动力学模型,并将通道耦合效应视为外界干扰,利用最优二次型(LQR)控制理论,提出了一种三回路驾驶仪的单输入多输出(SIMO)设计方法。分析了三回 路驾驶仪的基本特点,并研究了权系数矩阵与驾驶仪性能指标之间的关系,可辅助设计者更合理地选择权系数矩阵。将考虑耦合的动力学模型视为多输入多输出(MIMO)系统,对滚转导弹控制系统进行了设计。设计结果表明：对于存在状态耦合的滚转导弹而言,以SIMO设计的三回路驾驶仪可以很好地抑制耦合的影响,与MIMO设计得到的控制律差异很小。通过对滚转导弹耦合系统的非线性数学仿真,验证了以上结论的正确性。     

利用通用自适应控制结构设计导弹自动驾驶仪

为了使导弹具有很高的命中精度,导弹自动驾驶仪的设计,利用自适应广大义预测控算法对其俯仰通道的阴尼内回路和加速度回路同时进了了设计,控制导弹根据导引指令快速地给出相应的法向过载.通过对几种典型条件下的系于一些不确定性影响(未建模动态、气动参数浮动和量测噪声干扰)具有典型的抑制作用.     

自动驾驶仪神经网络控制的HLA仿真研究

在对空空导弹自动驾驶仪各功能模块需求和能力分析的基础上,以组件的重用和可扩展为目标,运用HLA技术划分各联邦成员,成功组建神经网络自动驾驶仪分布式仿真系统。设计过程中的关键技术如对FOM/SOM设计和Simulink模型代码转换分别做了研究,给出了基于Matlab/Simulink所建立的空空导弹自动驾驶仪神经网络控制算法与HLA集成的一个工程样例。     

BTT导弹航迹跟踪技术

研究了倾斜转弯(BTT)导弹的航迹跟踪系统,外回路采用非线性过载制导指令的方式进行制导,内回路为过载自动驾驶仪.讨论了设计方案和原理,分析了制导控制指令生成方法以及制导指令参数的算法,并与大圆航线跟踪 姿态驾驶仪的方案进行了比较.6DOF弹道仿真结果表明,采用非线性过载制导 过载自动驾驶仪的方案,能够提高导弹跟踪的响应速度,达到良好的跟踪效果,其跟踪精度明显优于大圆航线跟踪 姿态驾驶仪的系统方案.     

采用脉宽调制式舵机的滚转导弹自动驾驶仪设计与研究

滚转导弹广泛采用脉宽调制(PWM)模式控制继电式操纵机构,因此研究PWM模式在滚转导弹控制中的应用。给出了两回路驾驶仪设计增益与弹体振荡频率、阻尼之间的关系;重点分析低频PWM所带来的控制耦合效应特性,讨论了耦合大小与弹体时间常数、自旋频率之间的等量关系。通过频谱分析,得到通道耦合干扰的频谱特性。制导与控制指令经PWM后频谱保持不变,但引入了与自旋频率、调制频率和弹体振荡频率相关的高频干扰。为消除控制耦合的影响,根据以上结论,提出这类导弹自动驾驶仪频带设计的一般准则,对这类导弹控制系统的总体设计有参考意义。数学仿真和半实物仿真结果表明,合理设计自旋频率、调制频率和驾驶仪频率,可以有效抑制控制耦合,提高制导精度。     

战术导弹三回路过载驾驶仪时频特性分析

基于小扰动线性化的纵向弹体控制模型,研究了三回路驾驶仪及其新弹体的结构、快速性、鲁棒性以及对静不稳定弹体的增稳能力,建立并分析了驾驶仪的无量纲模型,针对三回路驾驶仪提出了一种新的设计思路。研究结果表明:阻尼回路新弹体增稳能力和鲁棒性较弱;增稳回路新弹体具有良好的鲁棒性和增稳能力但响应速度较慢;三回路驾驶仪通过设计一个远离开环弹体频率的一阶主导极点和一对阻尼合适的高频极点,使系统具备较好的快速性、稳定性和鲁棒性。     

防空导弹BTT控制解耦算法

防空导弹为提高射程、平均速度,配置冲压发动机,要求导弹在飞行过程中侧滑角小,同时只允许导弹有正攻角；与侧滑转弯（STT）导弹相比,倾斜转弯（BTT）导弹有机动性强、稳定性好、升力大等优点,但因面对称气动外形和快速滚转决定了BTT导弹存在运动学耦合、气动耦合和惯性耦合等耦合因素；在考虑耦合的情况下,进行BTT自动驾驶仪解耦设计；通过非线性仿真分析表明,能够实现精确控制和快速滚转的要求,有效地减小导弹的侧滑角,保证导弹偏航通道稳定性.     

一种气动力/直接力复合控制导弹自动驾驶仪设计

文中提出了一种气动力／直接力复合控制导弹自动驾驶仪的前馈一反馈控制器结构．通过攻角反馈自动驾驶仪以及直接力反馈主控回路控制器设计，解决了传统法向过载误差控制器中气动力与直接力两个控制回路由于使用同一个加速度传感器所带来的复合控制系统的解耦同题。文中给出了攻角反馈自动驾驶仪和直接力主控回路的设计方法。通过数字仿真，验证了所设计的直接力／气动力复合控制器可以有效提高导弹末端对付高机动目标的快速响应能力。