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基于最優控制的艦空導彈垂直發射技術_孫有田

2033885 2017-03-15 | pdf | 846KB | 次下載 | 1積分

資料介紹

基于最優控制的艦空導彈垂直發射技術_孫有田
垂直發射系統與傾斜發射系統相比, 具有諸多的優越性,例如(1)垂直發射系統不需要高低角和方位角傳動裝置,與傾斜發射系統相比結構簡單、質量輕、可靠性高,便于在艦上裝載和使用。(2)垂直發射系統可以縮短系統的反應時間,提高發射速率。 (3)采用垂直發射技術的導彈,發射后在空中可以轉向任意方向, 不受射角的限制,而采用傾斜發射技術的導彈,為了避免損傷雷達天線,往往規定了高低和方位的發射禁區,限制了發射裝置的使用。總之,采用垂直發射方式的戰術導彈,無論是在武器系統的戰術性能、可靠性和生存能力等方面都會有不同程度的提高。目前,許多國家都在進行艦空導彈垂直發射技術的研究。文獻基于時間最優理論,設計了最速轉彎控制器,但是這些方法均是基于理想條件的基礎上的,在工程實現上難度較大。文獻基于誤差四元數并結合垂直發射的具體特點, 建立了戰術導彈垂直發射非線性數學模型; 然后基于誤差四元數和最優控制理論進行控制系統設計一種基于誤差四元數的非線性反饋控制器,該控制器不僅實現了繞歐拉特征軸旋轉而且實現繞特征軸的次最小時間控制,縮短了姿態調轉的時間。文獻分別基于不同的控制方法,消除通道之間的耦合,設計了相應的轉彎控制方法。本文在上述方法的基礎上, 采用最優控制設計了一種易于工程實現的艦空導彈垂直發射方法。