航天概论论文

《航天概论论文》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、航天概论论文—、导弹导引方法战术导弹通常是指攻击各种运动目标的导弹和攻击固定目标的近程导弹。战术导弹需要进行全程控制，并要求命中精度高，其导引方法与远程导弹有所不同，按控制测量仪表的组成与安装方式，其控制系统分为四大类即自主控制系统，遥控制导，自动寻的制导和综合制导。1.1遥控制导简介遥控系统亦称远距离控制，其控制部件分为两部分，一部分在弹上，一部分在弹体之外的引导站内，引导站测量、产生和发射控制弹的指令信号，而弹上控制系统则接收由引导站发射来的指令信号，通过自动驾驶仪控制导弹以消除误差。按其结构和导引法的特点分

2、为波束制导和前制量法。波束制导是在导弹的飞行过程中保证导弹在引导站的雷达天线波束的轴线上，并在理想情况下，引导站、导弹和目标保持在同一直线上，称之为三点法；前置量法是指在整个飞行过程中，导弹-制导站的连线始终提前于目标-制导站连线，而两条连线之间的夹角则按某种规律变化。实现角度法导引一般采用双波束制导（一根用于跟踪目标,测量目标位置；另一根波束用于跟踪和控制导弹，测量导弹的位置）。1.2自动寻的制导简介自动寻的制导也称为自动瞄准，其所有控制系统的仪器均安装在弹体内，但又不同于自主控制系统。自动瞄准系统是根据目标发

3、射或反射的能量来工作的。有红外和雷达自动瞄准系统。目前常产用的瞄准法，归纳起来有追踪法、直接瞄准法、平行接近法、比例导航法。追踪法是指在理想情况下，导弹在飞行过程中速度方向永远指向前置点（或目标）；弹的速度矢量V与目标夹角7称为自动瞄准前置角，如果y指向目标，则/=0,称为纯追踪法。如果7工0,则为有前置角的追踪法，即直接瞄准法；平行接近法是指在理想情况下，导弹在飞行过程中目标线的方向在空间不变，即目标线在导弹接近目标的过程平行移动，从飞行原理来看，平行接近法相当于具有可变的前置角；比例导引法是指导弹在向目标接近

4、的过程中，使导弹速度向量V在空间的转动角速度正比于目标视线的转动角速度。导引方法的分析与比较导引方法的分析需要对导弹的飞行建立一定的运用模型，具体模型取决于所选择的的制导方式，现已遥控制导和自动瞄准两种制导方式中常用的几种导引方法即三点法、前置量法、追踪法、平行接近法、比例导引法进行建模分析。2.1三点法建模与分析对于遥控制导其基本模型如图2.1所示，其中C为制导站，T为目标，M为导弹,RT为制导站与T相对距离，RM为C与M的相对距离，＜7、be、听为各速度矢量与基准线的夹角，％为CT与AX的夹角，％】为CM与A

5、X的夹角。经分析可得，此模型的相对运动方程组为如下所示:d/?于=Vcos(qM-a)-Vccos(qM—CTC)Rm二sin(办［_er)+冬sin(办i一々)dtdl?—-=Vj.COS(Qt-

6、可以得到确定的解来控制导弹的飞行。对于三点法，其最显著的优点是技术实施简单，抗干扰性能好。但它也存在明显的缺点：1)弹道比较弯曲。当迎击目标时，越是接近日标，弹道越弯曲，且命中点的需用法向过载较大。这对攻击高空目标非常不利，因为随着高度增加，空气密度迅速减小，由空气动力所提供的法向力也大大下降，使导弹的可用过载减小。这样，在接近日标时，可能出现导弹的可用法向过载小于需用法向过载的情况，从而导致脱靶。1)动态误差难以补偿。所谓动态误差是指制导系统在过渡响应过程中复现输入时的误差。由于目标机动、外界干扰以及制导系统的

7、惯性等影响，制导回路很难达到稳定状态,因此，导弹实际上不可能严格地沿理想弹道飞行，即存在动态误差。而且，理想弹道越弯曲，相应的动态误差就越大。为了消除误差，必须在指令信号中加入补偿信号，这需要测量目标机动时的位置坐标及其一阶和二阶导数。由于来自目标的反射信号有起伏误差，以及接收机存在干扰等原因，使得制导站测量的坐标不难确；如果再引入坐标的一阶、二阶导数，就会出现更大的误差，致使形成的补偿信号不准确，甚至很难形成。因此，对于三点法导引，由目标机动引起的动态误差难以补偿，往往会形成偏离波束中心线有十几米的动态误差。3

8、）弹道下沉现象。按三点法导引迎击低空目标时，导弹的发射角很小，导弹离轨时的飞行速度也很小，操纵舵面产生的法向力也较小，因此，导弹离轨后可能会出现下沉现象。若导弹下沉太大，则有可能碰到地面。2.2前置量法建模与分析由于前置量法同三点法均属于遥控制导，其基本模型如图2」所示。利用前置量法所添加的约束方程为：-qT=Cq（RT-RM）,这样便可以得到确定的解来控制导弹的飞行。对