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炮射导弹国内外研究现状及发展趋势

时间:2019-10-06 15:45来源:毕业论文
在70年代初,美国与苏联两超级大国陆军便开始研制炮射导弹,很快在英国、德国、法国、瑞典等国得到重视。现今,已经有美俄英德法瑞以等许多国家都有对炮射导弹的研发与创新。最为

在70年代初,美国与苏联两超级大国陆军便开始研制炮射导弹,很快在英国、德国、法国、瑞典等国得到重视。现今,已经有美俄英德法瑞以等许多国家都有对炮射导弹的研发与创新。最为有代表性的为“铜斑蛇”,是美国研发的激光半主动末制导炮弹,还有苏联的“红土地”,也是红极一时的炮射导弹。但由于激光制导带来的不便性使各国在80年代初开始了第二轮开发研制,将研制范围拓宽至整个地面炮兵武器领域[3]。18813
导弹是一种复杂的时变系统,想要使炮射导弹精确打击目标就必须要有高技术的制导系统,并且在短时间内能够有效控制弹体的运动姿态。在低成本、小空间、短时间等苛刻条件下完成一系列要求成为炮射导弹制导与控制系统的关键。论文网
导弹的控制是由校正装置、放大元件、执行元件、敏感元件等组成,它们和被控对象导弹构成闭合回路,保证导弹的姿态角和质心运动具有良好的性能[4]。
利用微分和积分的调节方法来决定校正装置,校正装置由放大元件,控制元件,执行机构和反馈装置等组成,被通称为PID控制;该控制器件可以大幅度提升系统的动态特性和静态特性;放大元件用以综合、放大、变换控制信号;操纵机构由导弹的执行机构进行控制,进而来稳定控制炮射导弹的飞行;炮射导弹作为被控对象来输出不同的被控参量;同时能够让操纵舵面的输出与控制信号成比例的为系统的反馈装置,它能够提升炮射导弹伺服系统回路的动态性能;姿态敏感元件则是用于测试被控对象对应的姿态运动相关 参数;敏感元件则可以用于测量被控对象的质心运动参数。 源`自<六:维;论-文>网/www.lwfree.cn
整个系统含有3个回路即舵伺服系统回路(舵回路)、姿态稳定回路(角度回路)、质心控制回路(质心回路),可以用来达成对导弹飞行姿态与质心运动的稳定控制。
对导弹的控制系统的要求主要包括:一是控制系统必须是稳定的;第二是在系统在受到外界干扰之后能够有良好的动态性能;第三是要求系统能够具有一定的静态精确度。导弹的系统参数会在空中飞行时对应的速度,飞行高度和周围的环境等的影响而发生变化,从而使得导弹的制导控制性能受到严重的影响。一般情况下,当设计操纵机构、弹体阻尼和导弹弹身加速度等回路设计时,由于采用了经典控制方法,从而要考虑相关参量对系数的影响,但是对炮射导弹内外各部分产生的抑制作用是非常有限的。人们在上个世纪中叶对现代控制相关理论有了更加深入的研究发展,直到上个世纪末,制导控制理论已经被广泛的应用于工程技术领域中,正因为如此制导控制的相关研究也逐渐成为此领域的热门。应用这种理论进行导弹制导系统的的研究,可以进一步提升导弹自身的控制能力。并因此将控制系统的鲁棒性这一新名词来诠释对于导弹系统的控制,并因此发展成为导弹控制方面的主要性能指标。现今,应用于导弹制导控制系统设计方面的理论也是层出不穷,例如模糊控制理论,变结构控制理论,神经网络控制理论,最优控制理论以及一系列的现代控制方法。观测器理论,滤波技术在现代制导技术下发挥了越来越多的作用,涉及到了越来越多的领域。观测器理论,滤波技术在现代制导技术下发挥了越来越多的作用,涉及到了越来越多的领域。因此,人们可以在导弹系统受到一些非线性、未建模因素以及未知的外界干扰情况下设计出可以满足指标要求的控制系统[5]。 源`自<六:维;论-文>网/www.lwfree.cn
导弹整个系统的核心是其纵向通道的控制,它也是保证导弹实现稳定运动以及打击目标的关键,纵向通道主要由俯仰稳定回路与高度控制回路组成。本文中讨论的炮射导弹具有成本低,空间小等特点,因此需要在保证所需指标要求的情况下,尽己所能的节省开支,精简设备结构。同时,系统在自由陀螺仪与高度压力表的测量之下,可以得到对应所需要的角度与角速度信号、高度信号、高度变化率以及基准信号等、通过对信号的转换与传输,最终能够实现由伺服系统驱动的舵偏角对导弹的控制。 炮射导弹国内外研究现状及发展趋势:http://www.lwfree.cn/yanjiu/20191006/40354.html
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