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《被动段扰动引力对闭路制导的影响及补偿方法研究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、2017年第5期导弹与航天运载技术No.52017总第356期MISSILESANDSPACEVEHICLESSumNo.356文章编号:1004-7182(2017)05-0049-04DOI:10.7654/j.issn.1004-7182.20170512被动段扰动引力对闭路制导的影响及补偿方法研究1211王宗强,吴燕生,张兵,常晓华(1.北京宇航系统工程研究所,北京,100076;2.中国航天科技集团公司,北京,100048)摘要:针对被动段扰动引力对弹道式飞行器落点精度的影响问题,提出闭路制导对被动段扰动引力的实时补偿方法。建立动坐标系下自由段运动
2、模型,导出由被动段摄动量计算落点位置的计算公式;分析扰动引力对闭路制导精度的影响机理,得出被动段扰动引力对闭路制导的影响仅与关机点位置相关的结论;进一步利用均匀设计理论,将被动段摄动量拟合为关机点位置偏差的函数,提出将摄动量作为扰动引力修正项引入闭路制导回路的实时补偿方法。仿真结果表明:验证补偿后落点偏差小于5m,满足制导精度要求。关键词:扰动引力;被动段;闭路制导;均匀设计;补偿方法中图分类号:TJ765.1文献标识码:AResearchonCompensationMethodtoGravityAnomalyinPassiveBallisticCurveo
3、nClosedLoopGuidance1211WangZong-qiang,WuYan-sheng,ZhangBing,ChangXiao-hua(1.BeijingInstituteofAstronauticalSystemsEngineering,Beijing,100076;2.ChinaAerospaceScienceandTechnology,Beijing,100048)Abstract:Fortheproblemthattheimpactofpointdeviationisinfluencedbythegravityanomalyinpassi
4、vephaseoftheballisticvehicle,areal-timecompensationmethodintheprocessofclosedloopguidanceareproposedinthispaper.Kineticequationsinfreeflightphaseareformed.Andequationstocalculatetheimpactpointbyperturbationsarederived.Researchonhowthegravityanomalyinfluencesthehitprecessioniscarrie
5、don,throughwhichthefactorsrelatedtothegravityanomalyarefetched.ApolynomialfunctionisestablishedthroughUniformDesigntoexpresstheperturbationsbypositiondeviationsoncutoffpoint.Then,areal-timecompensationmethodisderivedinclosedloopguidancetoimprovethehitprecision.Finally,aseriousofsim
6、ulationprovesthataftercompensation,theimpactofpointdeviationislessthan5m,whichissufficienttofulfilltheguidanceaccuracyrequirement.Keywords:Gravityanomaly;Passiveballisticcurve;Closedloopguidance;Uniformdesign;Compensationmethod[2]0引言中引入扰动引力补偿项进行补偿。弹道式飞行器广泛采用闭路制导方法,利用需要针对被动段飞行特性,一些文
7、献研究了球谐函数速度的概念将飞行器当前位置和目标位置联系起来。法计算被动段扰动引力的合理截断阶数,对远程弹道需要速度指若飞行器在当前位置处关机,经被动段飞式飞行器受被动段扰动引力影响下的落点偏差进行了[1][3,4]行后到达目标点应具有的速度。在正常引力场作用定量分析。但以上研究都是在发射系下建立自由段下,以需要速度关机后飞行器将准确到达目标,但实运动方程,难以剖析扰动引力对被动段运动的影响机际被动段飞行过程中飞行器受到扰动引力的影响,必理。郑伟等对考虑扰动引力场时的显式制导方法进行[5]然会造成落点偏差。由于弹道式飞行器的被动段飞行初步探讨,提出结合球谐函
8、数换极法对扰动引力的影[2]仅受引力与再入气动的作用