旋转导弹的无陀螺测量方法及直接侧向力控制

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jiaojiao2008zwj
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
无陀螺微惯性测量系统具有抗高过载值冲击、体积小、成本低等优点,是当前捷联惯导系统发展的一个新方向;直接侧向力控制技术可以显著提高拦截导弹的响应速度,已被证明是实现精确打击的关键技术之一。在近程低空的防空导弹上应用无陀螺测量和直接侧向力控制技术,可以达到降低成本,提高打击精度的目的。本文结合实际工程背景,对使用姿控式脉冲发动机的旋转导弹进行了无陀螺惯性测量方案设计和直接侧向力控制系统设计。  针对旋转导弹弹体空间狭小的限制,设计了七加速度计平面安装的无陀螺微惯性测量方案。为限制姿态角解算时累积误差的发散,引入三轴磁强计构成组合导航系统。论文给出了两种不同的弹体姿态角解算方法。一种是基于误差四元数的扩展卡尔曼滤波器方案;另一种是磁强计修正方案,用磁强计测量值修正滚转角。磁强计修正方案最终通过了系统仿真的验证。论文设计了两种初始粗对准方案。一种是利用重力加速度和地磁场向量,通过它们的测量值求出捷联矩阵,进而得到初始姿态角;另一种是利用重力加速度的测量值求出初始的滚转角,初始偏航角和俯仰角可以由外部设备给出。  建立了准弹体坐标系下旋转导弹运动的线性化模型。针对脉冲发动机工作时的离散特性,在古典频域法的基础上采用连续-离散化设计方法设计了直接侧向力控制器。  最后,综合前文设计的无陀螺组合导航算法、直接侧向力控制器完成了旋转导弹对一具有侧向正弦机动的低空目标的拦截仿真,给出了详细的仿真结果。仿真结果表明,本文所设计的无陀螺组合导航算法和直接侧向力控制器是有效的。在导弹质心沿纵轴匀速变化时结论仍然成立。
其他文献
图像的超分辨率重建,是通过融合同一场景下具有相互位移的多帧低分辨率图像间的非冗余信息,并在融合的过程中尽可能消除模糊以及噪声等多种降质因素对图像质量的影响,重建得到一
自主驾驶与辅助导航是目前智能汽车领域的一个热点,而INS/GPS组合导航系统是当前导航领域的热点之一,是目前定位精度最高的组合模式。   惯性导航系统(INS)可连续提供信息,短时
机器翻译(Machine Translation,MT)是指用计算机实现从一种语言到另一种语言的文本或者语音的自动翻译。在以知识经济为主要特征的当今社会中,日益频繁的国际交流和不断加快的
学位
常规动力学系统是研究物理工程系统有效的方法,在促进现代科学技术发展和改善人民生活方面都取得很多成果。但是,随着人们的研究领域从工程系统延伸到社会系统时,传统的常规动力
学位
移动机械手结合了移动机器人和机械手的优点,通过将移动平台和机械手有机地结合起来,移动机械手系统在理论上拥有几乎无限大的工作空间和灵活的操作性。因此,其建模和控制问题的
学位
视觉跟踪技术,在诸如视频监视、智能交通、人机交互、视频压缩等方面具有非常广泛的应用前景,因此一直是计算机视觉方向的研究热点之一。本文在总结目前已有的视觉跟踪算法的基
学位
鲁棒故障诊断与主动容错控制是提高控制系统可靠性的有效途径,在控制领域得到了广泛的研究。然而迄今为止,大部分的研究成果都集中在线性系统,关于非线性系统的研究成果还不
本文设计研制了一种四足两栖仿生机器人,提出了新的水陆两栖运动控制策略。该两栖机器人能够在复杂多变的水陆环境自主运动。文章首先介绍了两栖机器人的机械结构和控制系统,其
白酒生产是我国的传统产业,历史悠久,具有独特的传统工艺流程,但是这种工艺流程中由于主要以人工品尝的方法来进行勾兑调味,而口感具有个体差异,并受很多主客观因素影响,且理化指标
学位
扩散张量成像(DTI)是一种新型的磁共振成像技术。利用DTI技术,可以进行基于活体的大脑解剖连接和神经环路的研究,而且近年来被应用于大脑解剖网络的构建和分析,可以从全局角度来
学位