基于非线性最优反馈控制的远程拦截闭环制导

利用非线性最优反馈控制和伪谱轨迹快速重构技术,设计了一种有限推力空间远程拦截自适应闭环制导方法。首先建立了有限推力远程拦截最优制导问题模型,并给出了适用于该问题的非线性最优反馈控制求解原理。然后,将空间变轨动力学模型特点和伪谱法相结合,设计了基于状态量缩减的计算效率改进策略以提高轨迹优化的实时性。基于改进伪谱法进行连续轨迹快速重构,利用开环最优解形成闭环反馈,从而保证制导指令的实时更新,并通过引入控制逻辑对制导算法进行改进。时间最短远程拦截仿真表明,该闭环制导方法在保证任务指标最优性的同时,可以有效抑制J2摄动和计算误差的影响,具有较高的制导精度、自适应性和鲁棒性。     

航天器交会中的多圈Lambert问题研究

针对大椭圆轨道追踪器固定时间直接碰撞交会问题,介绍了一种快速确定多圈Lambert问题最优解的新方法。研究了多圈Lambert转移解,分析了转移时间与转移轨道参数的关系;研究了无时间约束最优直接碰撞交会及其必要条件。仿真表明:最优解快速确定方法有效、可行,并可提高计算效率。     

导弹控制系统观测器

建立了反坦克导弹控制系统简化数学模型 ,应用最佳控制理论设计了最佳反馈系统 ,并对状态变量进行重构 ,确定了控制系统观测器 ,从而提高了反坦克导弹控制精度     

牛顿环实验参数的优化处理

通过分析牛顿环实验的系统误差,给出了用牛顿环测量曲率半径实验时条纹级数的取值范围.     

PD反馈特征结构配置在最优控制问题中的应用

考虑了二阶线性系统的比例微分(PD)反馈特征结构配置问题以及其在最优控制问题中的应用。基于比例微分特征结构配置参数化方法,将二阶线性系统的最优控制问题转化为一个便于求解的有约束条件的极小值问题,并给出了相应的求解算法。三自由度质量弹簧阻尼系统算例及其仿真结果表明所提算法简单、有效。     

船艇液压设备故障检测诊断测点优化分析

在介绍液压传动控制技术在船艇装备应用的基础上,分析了液压系统的特点及其故障定位的困难性,提出了测点优化选择的重要性和现实性。依据成熟的图论理论、数学方法及测点布置的相关研究,结合已有的测点布置技术,对测点布置在液压设备上的优化选择进行了分析。     

基于匈牙利法的弹炮混编防空兵群 火力分配优化问题研究

针对敌空袭和我防空兵器的主要特点,运用匈牙利法研究弹炮混编防空兵群火力分配优化问题.在确定弹炮混编防空兵群火力分配相关术语的基础上,建立了火力分配模型,结合匈牙利法的基本原理,得到弹炮混编防空兵群火力分配的方案。通过算例,证明了该方法的可行性,为有效解决弹炮混编防空兵群火力分配优化问题提供了一种较为科学的方法。     

防空导弹弹道跟踪制导规律研究

根据李亚普诺夫稳定性原理,利用基准优化弹道参数构造滑动面,提出了一种新的弹道跟踪制导规律。对跟踪制导规律的数学原理进行了描述,给出了详细的推导过程和二维平面弹道仿真数学模型及仿真结果。结果表明所提出的弹道跟踪制导规律能使导弹快速跟踪基准优化弹道。     

基于激光推进的光船发射任务设计与参数优化分析

针对发射初始质量为100kg的光船到近地圆轨道的任务,研究了激光平均功率、激光大气传输特性、光船激光接收面面积、发动机比冲、发动机能量转化效率等参数之间的相互关系及光船飞行任务的优化问题。针对激光发射光船的具体要求,由功率估算公式计算出激光平均功率,从激光作用范围估算出光船的激光接收面的最小面积;基于光船飞行动力学模型,结合估算的参数,应用序列二次规划方法优化计算出光船飞行的最优弹道。计算结果表明,光船入轨质量可达到35.5kg,最优比冲为8140m/s。     

基于灰色决策原理的导弹核武器最佳配置模型

核武器是国家军事战略的基石,其配置的合理性直接影响核力量作战运用的成效.分析了影响导弹核武器配置的因素,将导弹核武器划分为平时和战时两种状态,构建了导弹核武器最佳配置的灰色规划模型计算结果验证了模型的正确性.研究表明:基于灰色规划原理构建的最佳配置模型在解的稳定性、模型的适应性上要优于同类线性规划模型.核武器最佳配置问题一直是核作战运用研究的重要内容.研究成果可为导弹武器的订购、存贮、阵地配置及作战运用提供理论决策依据.