高超声速飞行器纵向平面滑翔飞行制导控制方法

针对高超声速飞行器纵向平面内准平衡滑翔制导控制问题,提出一种基于动态面控制和滑模控制的制导与姿态控制系统设计方法。建立高超声速飞行器纵向平面质心和绕质心运动模型,以航程预测-校正控制为出发点得到期望速度倾角并结合飞行器纵向模型中速度倾角、攻角和俯仰角速率间的关系,利用动态面控制方法、终端滑模控制和二阶滑模控制方法完成高超声速飞行器纵向平面内制导与姿控系统设计。基于偏导系数矩阵形式的通用高超声速飞行器气动模型,完成期望攻角和左右升降舵偏角指令的解析计算。通过高超声速飞行器对该制导控制系统设计方法的有效性和鲁棒性进行仿真验证。根据数值仿真结果,系统阐述了高超声速飞行器进入准平衡滑翔飞行前后制导控制系统工作的特点,进而总结了从初始下降段到准平衡滑翔段交班飞行阶段制导控制系统设计需要注意的问题。     

基于广义标准轨迹的平衡滑翔状态反馈制导方法

对多约束条件下远程助推滑翔飞行器再人滑翔飞行问题,提出了一种基于广义标准轨迹的平衡滑翔状态反馈制导方法.建立了远程助推滑翔飞行器的动力学模型,确定了飞行轨迹约束条件,详细阐述了基于广义标准轨迹的平衡滑翔状态反馈制导方法的制导原理,设计了远程助推滑翔飞行器的侧向和纵向制导律,并采用LQR( linear quadratic regular)方法设计了纵向制导参数,仿真验证了该方法的可行性.与以往再人滑翔制导方法不同,该制导方法主要利用飞行攻角的变化来调节飞行轨迹,飞行过程中飞行器的速度倾侧角较小.仿真结果表明,该制导方法能满足远程助推滑翔飞行器的再入滑翔制导问题,并且具有较好的鲁棒性和自适应性.     

跳跃-滑翔弹道扰动引力自适应网格快速赋值方法

为实现高超声速跳跃-滑翔弹道扰动引力的快速赋值,提出自适应网格赋值模型,并根据反距离加权理论,优化广义延拓逼近算法,对模型的逼近误差进行分析。该赋值模型的网格划分为两级,第一级网格根据标准弹道空域进行划分,第二级网格根据滑翔导弹实际弹道在线生成。根据一级网格节点数据,通过优化广义延拓逼近算法计算二级网格节点数据,最后根据二级单元内插计算实际弹道点的扰动引力值。仿真结果表明:在同等大小的网格划分下,优化广义延拓自适应网格模型的逼近精度高于一般赋值方法;在同等精度要求下,该赋值模型的最大单元格边长大于一般赋值方法,从而减少了单元格划分数量,进而降低弹上数据存储量;针对不同滑翔方向以及不同滑翔距离的跳跃-滑翔弹道,该模型逼近误差对应的落点偏差小于5 m,具有较好的适应性。该赋值模型在满足计算速度的前提下,提高了传统赋值方法的逼近精度,降低了弹上存储量,具有一定的工程应用价值。     

滑翔导弹再入拉起段弹道优化设计与制导

对滑翔导弹再入弹道进行了分段,根据再入拉起段的特性建立了弹道优化设计模型,认为导弹在再入拉起段弹道终点时应处于纵向力平衡状态,使用Gauss伪谱法进行了再入拉起段的能量最优弹道优化计算;利用基于伪谱法优化的弹道在线生成,实时产生控制指令,实现了再入拉起段的闭环弹道控制.仿真结果表明,Gauss伪谱法弹道优化具有精度高、计算时间短等特点,闭环弹道控制能较好地消除风、再入参数偏差等干扰的影响,具有应用于在线制导的潜力.     

制导炸弹--一种重要的空袭兵器和应对措施

根据越南战争、海湾战争和科索沃战争的战例,阐述了制导炸弹的主要战术技术特点,认为制导炸弹是未来空袭作战重要兵器,是中低空中近程地(舰)空导弹的重要目标,拦截制导炸弹是地(舰)空导弹应该着力研究的问题.论证了中低空中近程地(舰)空导弹拦截制导炸弹的可行性,并提出了应开展的专项技术研究课题.     

英国新一代无人驾驶战斗机

英国宇航系统公司日前向外界透露了两种正在研发的新型无人机,这两种无人机分别是代号为“Herti-1A”滑翔推动无人机和一种较小的代号为“Corax”喷气动力无人机,并成功进行了试飞。“Herti-1A”和“Corax”无人机系统都是用来对未来无人军用飞机所需的技术进行相关测试验证。2005年8月,一架“Herti-1A”无人机首次完或自主无人飞行测试,其飞行高度达到1500米。此外,是在2004年,喷气动力“Corax”无人机已经成功完成了数项飞行测试,其中包括在电脑控制情况实施起降。“Corax”无人机类似于目前的“隐形”飞机,其特殊的外形设计可对抗雷…     

陆战场上的“通”与“痛”

盘点各国陆军轻型化、特战化和信息化转型 当新技术革命改变战争时,战争也将改变一切。德制铁拳三型肩射热追踪反坦克导弹能击穿…米厚的钢板;以色列的MPR-500精确制导炸弹能够穿透数层楼,然后在目标楼层引爆;俄制“西兹勒”机动反舰导弹能飞行300千米,     

“软炸弹”导电纤维丝的使用及对电力系统军事设施的毁伤机理初步探讨

对一种新概念武器－“软炸弹”导电纤维丝的使用及对电力系统、军事设施的毁伤机理进行了初步探讨。     

某型激光制导炸弹投放域仿真研究

以国产某型激光制导航空炸弹为例,进行了投放域的仿真研究。建立了该型激光制导炸弹六自由度空间运动方程、控制系统数学模型和控制信号的形成模型。以国内给出的气动力风洞实验数据为基础,运用MATLAB语言进行仿真计算,并给出了该型激光制导炸弹的投放域。     

助推-滑翔飞行器总体多学科设计优化研究

以助推-滑翔飞行器为研究对象,开展多学科设计优化在其总体设计过程中的应用研究。首先对助推-滑翔飞行器进行多学科设计优化任务分析、多学科建模,并建立了助推-滑翔飞行器总体多学科设计优化模型;其次对助推-滑翔飞行器总体设计学科间耦合特点进行分析,在此基础上提出了基于最优灵敏度方法的两层系统集成优化策略;最后通过数值优化算例验证了方法的有效性。优化结果表明,该方法具有较好的收敛速度,且使满载起飞质量减少9%,为高性能飞行器总体设计提供新的设计思路。