基于改进人工势场法的巡航导弹自主避障技术

针对巡航导弹在巡航段的自主避障问题,提出一种改进的人工势场法.为解决传统人工势场法无法避免的局部极小问题,本文将局部极小分为两类,分别给出两类极小值的判定定理及方法,同时给出消除局部极小的措施.考虑导弹的可用过载约束,以连续可微的对数函数构造势场函数,定量描述禁飞区和目标点;此外,为实现自主规避禁飞区,合理设置引力场和斥力场的作用区域和调整势场函数的参数,使导弹在合势场的作用下,获得一条适飞轨迹最终抵达目标点.最后,通过数学仿真,验证了这种方法的有效性.      

滚转导弹控制耦合特性分析与解耦方法

控制耦合是滚转导弹所具备的一大特性问题。首先,推导了滚转导弹双通道舵系统在准弹体系下的等效传递函数矩阵,从理论上证明了控制耦合产生的机理,总结了控制耦合的基本特性。其次,分析了主通道的舵效率与无量纲转速、舵机阻尼之间的等量关系。第三,对比研究了两种解耦方法,给出前馈动态补偿物理可实现的条件,从原理上证明工程上常使用的静态解耦超前安装措施实质上是前馈动态补偿的稳态形式。对于周期指令,静态解耦受指令频率的影响,而动态可实现完全解耦,且可以通过增加两个零点获得更好的动态特性。最后,通过数学仿真验证了以上结论。     

一种适用于红外制导弹药的偏置比例导引律

针对弹道成型制导律不适用于红外制导弹药的落角约束,提出了一种无需剩余飞行时间信息的偏置比例导引律。根据建立的弹目相对运动几何模型和碰撞三角形,推导出了期望落角与需用偏置积分量之间的函数关系;求出了偏置比例导引无量纲弹道闭环解与稳定域,并分析了不同因素对偏置比例导引律制导性能的影响;最后对比研究了偏置比例导引制导律与弹道成型的性能。仿真结果表明,偏置比例导引律在落角精度、制导精度与最大需用过载这些关键制导性能指标方面接近于弹道成型制导律,适用于红外制导弹药对地面运动装甲目标的落角约束问题。