鲁棒控制在某型无人机航迹跟踪中的应用

针对无人机航迹控制中气动参数摄动问题,提出了一种抗气动参数摄动的鲁棒控制策略及其在某型无人机三维空间航迹跟踪控制中的应用。分析了传统控制方法在复杂条件下存在的气动参数误差的影响,给出了含有误差项的运动学模型,根据Lyapunuov稳定性理论,设计了含有参数摄动上限项的控制律,使系统对参数摄动不敏感。设定了较大的气动参数组合偏差对该方法进行了验证,结果表明,航迹跟踪控制算法中引入气动参数摄动抑制环节,可以保证控制的精度。     

脉冲修正弹药动态稳定性分析

为保证脉冲修正弹药控制系统的鲁棒性,分析研究了基于脉冲发动机直接力控制的2维修正弹药的飞行动态稳定性,建立了弹体六自由度模型和传递函数模型,求出弹体在受脉冲力扰动时弹体攻角变化,以此分析弹体动态稳定性.分析了单台发动机总冲、发动机推力轴心与质心距离、弹体静稳定裕度以及发动机连续工作个数等影响弹体动态稳定性因素,仿真结果表明,发动机位置距离质心越近,发动机冲量越大,静稳定裕度越大,脉冲修正弹药动态稳定性越好.     

防空弹药通用射表检验判据讨论

随着现代兵器技术的发展 ,常常在同一火炮上配有多弹种 .因此 ,弹道一致性问题是在实际工作中经常遇到的一个问题 .对防空弹药来说 ,有关其弹道一致性方面理论 ,特别是在检验、判定两弹是否弹道一致方面 ,研究的还不完善 ,这给防空弹药在实际研制中常会带来一些困难 .结合实际工作中的一些情况 ,就防空弹药的弹道一致性检验判据及其使用等问题进行分析 ,以期为今后防空弹药研制中遇到相关问题提供参考     

滑动窗积分法在谐波电流检测中的应用

谐波电流的快速检测是谐波抑制的前提,将积分法和滑动窗法结合,可以用来快速检测任意次谐波电流.当畸变信号同时含有奇、偶次谐波时,滑动窗长度应选取一个基波周期;当畸变信号仅含有奇次谐波时,滑动窗长度应选取1/2基波周期;若畸变信号存在突变,检测结果的延迟小于一个滑动窗长度.合理调整滑动窗数据结构,可使检测结果无需相位修正.该算法计算量小,精度较高,完全可用软件实现.程序仿真证明了该算法的有效性.     

电磁MEMS在流体控制中的应用

根据MEMS的驱动方式对MEMS进行了分类,对电磁MEMS的构造及其特点进行了较为详细的介绍。针对电磁MEMS的流体控制工作原理与结构特点,总结了电磁MEMS在流体驱动、流体混合以及流体消涡与减阻方面的应用,阐述了电磁MEMS的优缺点以及目前在以上各领域的国内外研究现状,探讨了电磁MEMS在各不同应用领域存在的一些主要问题,提出了相关研究重点,可为电磁MEMS的相关应用研究提供参考。另外,从学科交叉的角度探讨了对电磁MEMS研究所需的相关学科知识,为电磁MEMS基础研究提供重要指导。     

滑翔增程弹弹道特性分析

滑翔增程是目前采用的较为有效的ー种弹箭增程技术。阐述了滑翔增程弹的飞行过 程,按其飞行过程将整个飞行弹道分为三段,并分别建立了各段的弹道模型;研究了整个飞行弹道 的特性,得到滑翔弹弹道与常规弹道在升弧段是一致的,在降弧段上则出现了较大的差別;在滚控 段采用“小步走”的控制策略,在滑控段采用开环控制。仿真计算表明：控制方法可行,计算结果与 设计思想一致,对滑翔增程弹的研制有一定的参考意义。滑翔增程是目前采用的较为有效的ー种弹箭增程技术。阐述了滑翔增程弹的飞行过 程,按其飞行过程将整个飞行弹道分为三段,并分别建立了各段的弹道模型;研究了整个飞行弹道 的特性,得到滑翔弹弹道与常规弹道在升弧段是一致的,在降弧段上则出现了较大的差別;在滚控 段采用“小步走”的控制策略,在滑控段采用开环控制。仿真计算表明：控制方法可行,计算结果与 设计思想一致,对滑翔增程弹的研制有一定的参考意义。     

小攻角对水下超高速射弹空泡形态的影响

基于混合密度函数,建立了空化流动的多相流CFD模型,并在商业软件Fluent6.0的框架下实现.采用二维求解器对零攻角超高速水下射弹的空泡流进行数值模拟,模拟结果与SCAV软件的计算结果吻合较好.在此基础上,采用三维求解器对非零攻角下空泡流进行仿真研究,分析了小攻角对水下超高速射弹空泡形态的影响.研究结果表明,攻角能够明显改变空泡形态的轴对称性,攻角越大,背流面空泡厚度越大,迎流面空泡厚度越小.     

改进天牛须算法对滑翔炸弹控制器的优化设计

对于采用BT T控制策略的滑翔炸弹这一复杂非线性系统,经过线性化处理后运用分通道设计的思路,来分别对俯仰偏航双通道进行设计.首先描述了其动力学模型,在对该模型分析的基础上,提出了添加混沌扰动的改进天牛须搜索算法,在每次迭代过程中对步长进行了自适应的动态调整,从而设计了基于此算法优化的LQR控制器.经Simulink仿真后对结果进行分析,改进优化算法其优化结果可以更好的跳出局部最优点,且在不同马赫数下设计的控制器都可以较好的满足系统的输出要求,同时也克服了以往经验试凑参数的非通用弊端,从而更好的满足在线调节的要求.     

基于高斯伪谱法的钻地炸弹非线性最优弹道设计

针对钻地炸弹落角大、质量重、机动能力差的特点,文中采用Gauss伪谱法求解了同时满足路径约束和终端约束条件下的过载最小最优弹道.利用全局插值多项式估计将非线性弹道方程转化为离散的代数约束方程,从而将复杂的非线性最优控制问题转化为非线性规划问题.通过仿真对比得出基于伪谱原理的优化弹道全程过载均匀且最低,较好的实现设计任务,体现了文中的最优弹道设计方法的有效性和应用潜力.     

基于二维分岔的超空泡航行体非线性动力学特性分析

基于二维分岔图,利用相轨图、时域仿真图、Lyapunov指数谱等动力学分析工具分析了超空泡航行体复杂的动力学行为,探讨了超空泡航行体运动状态随尾翼偏转角反馈控制增益及空化数的变化规律,确定了航行体稳定运动的条件和参数范围。结果表明:随着参数的变化,超空泡航行体的动力学行为中存在分岔、混沌、周期窗等丰富的非线性物理现象; 合理调整尾翼偏转角,能够有效抑制航行体的振荡与冲击。研究结果对超空泡航行体控制器的设计具有重要的指导意义。