作者:李宏宇; 王旭刚 期刊:《兵器装备工程学报》 2018年第07期
为提高制导炮弹的打击能力与打击效果,在最优制导律的基础上加入落角约束,同时考虑由导引头引起的动力学滞后。为了加强毁伤效果,一般为大角度约束,所以本文在推导带落角的最优制导律过程中关于俯仰角和弹目连线视线角的三角与反三角函数均采用不近似原则。通过研究发现对于一定的初始弹道角,有效的制导距离是有界的。为提高制导炮弹的制导自由度与初始状态的灵活度,通过改变导航系数增大制导距离。仿真结果表明,通过改变导航系数...
作者:赵国荣; 李晓宝; 刘帅; 赵超轮 期刊:《兵器装备工程学报》 2019年第10期
设计了一种带有落角和视场角约束的末制导律。建立了带有导弹自动驾驶仪二阶动态特性的末制导模型;构造了一种新型的滑模面并结合动态面控制给出了制导律的设计方法;利用Lyapunov稳定性理论,证明了制导系统的弹目视线角和弹目视线角速率是收敛的,结合构造的障碍Lyapunov函数和滑模面的特性证明了视场角始终满足约束条件;仿真验证了制导律的有效性。
作者:姜尚; 田福庆; 孙世岩; 梁伟阁 期刊:《国防科技大学学报》 2019年第06期
为使舰炮制导炮弹在打击近岸机动目标的末制导段满足落角约束,考虑驾驶仪动态特性,基于自适应径向基逼近网络与动态面提出一种空间末制导律。构建弹目相对运动模型,通过带改进微分跟踪器的扩张状态观测器估计目标加速度。为零化视线角跟踪误差与角速率,采用自适应指数趋近律设计非奇异终端滑模,运用自适应径向基逼近网络削弱控制指令抖振。通过Lyapunov第二法证明了系统的视线角跟踪误差与视线角速率均最终一致有界。仿真实验表明:...
作者:李鹏程; 杨锁昌; 李宝晨; 岳智革 期刊:《现代防御技术》 2015年第04期
反坦克导弹在攻击目标时,不仅希望得到最小的脱靶量,而且希望以一定的落角命中目标,从而使战斗部充分发挥其作战效能,得到最佳毁伤效果。以简化后的弹一目相对运动模型为基础,改进了一种自适应滑模变结构制导律,能够同时满足脱靶量和攻击角度的双重要求。同时,制导律设计中综合采用双曲正切函数法和变开关系数法,进一步削弱了控制过程中产生的抖振现象。仿真结果表明,该制导律针对不同射程的目标保证了较高的命中精度,具...
为解决三维全向攻击制导问题,提出了一种新的制导律,在理想条件下,它能同时获得零脱靶量且满足任意三维落角约束要求。该方法将二维落角控制导引律(IACNG)扩展为三维,并利用四元数理论推导三维旋转矢量修正项。它不需要提供弹目距离测量信息和剩余飞行时间估计信息,适用于主动和被动寻的制导。仿真结果表明,该制导律满足脱靶量和全向落角约束要求,且在弹道末端需用法向过载接近0。
作者:张宽桥; 杨锁昌; 陈鹏; 王刚 期刊:《现代防御技术》 2016年第03期
针对某些制导武器在精确命中目标的同时还要满足落角约束的要求,基于滑模变结构理论,提出一种带落角约束的自适应滑模变结构导引律。考虑末端弹目视线角速率变化剧烈和变结构抖振现象的问题,选取相对速度偏角作为滑模面,引入落角约束项;将目标机动视为有界干扰,利用Lyapunov理论进行了稳定性分析;采用变开关系数法和饱和函数法相结合的方法,大大削弱了变结构的抖振现象。最后,将该导引律应用于导弹实际模型中进行对比仿真,结果表明...
根据有限时间收敛定理,改进设计了带落角约束的有限时间收敛滑模导引律,证明了所提出的导引律在有限时间内,制导系统状态收敛至滑模面,同时弹目视线角速率收敛至零而且弹道角满足终端落角要求。进一步将导引律推广到考虑自动驾驶仪为一阶惯性环节延迟特性的情形。最后,仿真结果表明该导引律的有效性。
作者:潘瑞; 于云峰; 凡永华 期刊:《弹箭与制导学报》 2017年第04期
为了满足导弹大落角攻击要求,提出一种适用于鸭/尾舵复合控制导弹的带落角约束制导控制一体化系统方法,解决了导弹末端攻击时单舵控制时的舵偏饱和问题。首先,建立了鸭/尾舵复合控制导弹一体化模型,采用滑模变结构控制方法,构建带落角约束的滑模面,并利用指数趋近律用以解决滑模抖颤问题。仿真结果表明,文中所设计的制导控制一体化方法能同时满足脱靶量和落角约束的要求。
作者:史绍琨; 赵久奋; 崇阳; 杨奇松; 尤浩 期刊:《北京航空航天大学学报》 2019年第03期
针对导弹在三维空间中攻击地面机动目标问题,提出了一种带落角约束的三维有限时间制导律。为提高收敛速度和抑制抖振现象,基于非齐异快速终端滑模面和二阶滑模控制理论设计了含耦合项的非奇异快速终端二阶滑模三维制导律,设计过程中无需对系统模型作线性化处理并且避免了奇异问题的出现。针对目标机动信息和视线角耦合带来的总扰动,设计了非齐次干扰观测器进行估计并补偿。并对制导律的稳定性和有限时间收敛特性进行了严格的数学证...
作者:查颖; 郭杰; 洪海超; 唐胜景 期刊:《飞行力学》 2019年第01期
为了实现导弹以期望落角击中目标,使毁伤程度达到最大,同时解决原始模型预测静态规划(MPSP)方法固定终端时间限制的问题,基于新型的MPSP扩展方法,提出了一种可变终端时间的三维非线性次优制导律。通过推导终端输出误差与终端时间误差和控制量误差之间的关系,并在目标函数中引入终端时间误差,建立了控制量误差和终端时间误差的静态优化框架。利用经典比例导引法得到初始猜测控制量,并采用新型MPSP方法对控制量迭代更新,直至满足一定...
作者:郝峰; 王鹏飞; 张栋 期刊:《弹道学报》 2018年第04期
以打击地面运动目标为研究对象,提出了一种带落角约束的偏置相对比例制导律。利用弹目相对运动关系,将运动目标视为一个虚拟静止目标。进而,实际的制导指令可转化为虚拟制导指令,即相对飞行轨迹角变化速率的设计问题。再依据相对关系,采用瞬时变化及小角度假设推导得到了偏置指令项。通过要求相对飞行轨迹角速率与视线角成比例并包含一个附加偏置项,实际弹道倾角的约束控制可通过间接控制相对飞行轨迹角实现。由于所提制导方案需要...
作者:王天宁; 唐胜景; 郭杰; 张尧 期刊:《系统工程与电子技术》 2019年第02期
为满足导弹打击目标的落角、时间与过载约束,设计了一种双圆弧轨迹和相应制导律。在初始速度方向角和终端落角的约束下,利用双圆弧的相切关系推导了双圆弧轨迹的解析形式及其可行解集。根据双圆弧轨迹结果由切点决定的特征,推导得出使轨迹满足过载约束、终端约束或能量最优的切点选择方法。之后利用圆弧几何特性和弹目相对运动关系,设计了不依赖弹目距离信息的双圆弧制导律。数值仿真结果表明,双圆弧制导律能够满足复杂约束,且与最...
作者:杨柱; 许哲; 王雪梅; 赵回; 王修 期刊:《中国测试》 2018年第06期
考虑零脱靶量落角约束问题,针对大机动目标,提出一种自抗扰模糊滑模导引律,采用Lyapunov稳定性判据证明其稳定性。通过扩张状态观测器实时估计目标机动,并在自适应神经模糊滑模导引律中进行补偿,提高导引律对大机动目标的导引性能。考虑实际情况的量测噪声,引入一阶低通滤波器,并重新设计带滤波器的扩张状态观测器,通过滤波方程补偿,消除滤波器带来的观测误差。研究结果表明:所设计导引律能够实现对大机动目标的落角约束打击,对于...
作者:王斌; 雷虎民; 李炯; 李宁波 期刊:《计算机仿真》 2017年第09期
为了精确控制导弹以固定的落角从不同的方向击中目标使作战效能达到最优,同时解决落角控制时弹道弯曲,法向过载大的突出问题.基于终端滑模控制理论,设计了一种带落角约束的有限时间收敛制导律,解决了法向过载的收敛问题;为抑制抖振,增强制导律的鲁棒性,利用模糊控制的非线性逼近特性,设计了双输入双输出模糊控制器,对滑模切换函数和趋近律系数进行模糊自适应调节。仿真结果表明,所设计的制导律不仅针对不同的期望落角具...
作者:臧路尧; 侯淼; 王辉; 王广帅; 林德福 期刊:《红外与激光工程》 2017年第05期
针对红外制导弹药在采用具有角度约束制导律时需要剩余飞行时间的问题,提出了一种不需要剩余飞行时间且可实现大落角攻击的变增益比例导引律。利用期望落角固定时中末段导航比与过载及目标视角约束的解析关系,建立导航比计算模型,解算出中、末段导航比及切换点位置;随后,对比研究了变增益比例导引律与弹道成型制导律的性能,并对其工程应用进行了分析研究。结果表明:变增益比例导引律在实现落角及位置约束的同时能满足视场角...
针对卫星制导炸弹高度测量误差较大的缺点,利用最优控制理论设计了一种带落角约束的最优末制导律。为满足快速解算的需求,基于遗传算法优化得到次最优末制导律,使制导炸弹以陡峭的弹道攻击目标,消除高度误差对制导精度的影响。仿真结果表明:炸弹着地时弹道倾角接近-90°,法向需用过载远小于可用过载,具有良好的毁伤效果,末制导律制导精度高,鲁棒性强。
作者:谭晓军; 陈伟; 孙传杰; 李锋 期刊:《测控技术》 2016年第12期
巡飞弹作为一种新型武器弹药,目前正逐渐成为国内的研究热点,其作战对象一般为重要人员、重要基础设施和轻装甲目标等,不仅要求命中目标时具有较小的脱靶量,还希望命中时的姿态最佳。由于巡飞弹具有低速、小可用过载及控制能量有限等特点,目前针对巡飞弹的末制导律研究还较少。为研究几种常见制导律对巡飞弹制导效果的影响,以巡飞弹三自由度模型为基础,通过对制导律进行修正和仿真,对比分析了脱靶量、终端落角、末端过载等弹道特性...
作者:张树勇; 臧旭; 梁尚军 期刊:《飞机设计》 2016年第01期
针对电视制导无人攻击机对地面运动目标进行攻击的问题,提出了一种带落角约束的自适应滑模变结构末制导律。该制导律通过引入基于弹目视线角速度的反馈、弹目视线角与期望落角之差的反馈及变结构项实施控制;通过合理调整三者的比例关系,可以满足制导精度和落角的双重要求。仿真试验结果表明,该制导律对地面运动目标的速率变化具有较强的鲁棒性,对无人攻击机的作战使用具有指导意义。
作者:张宽桥; 杨锁昌; 王刚 期刊:《弹道学报》 2015年第04期
针对导弹末制导过程中的终端落角约束的问题,基于滑模控制和有限时间控制理论,设计了一种有限时间收敛末制导律。利用终端滑模控制中滑模面上的跟踪误差能够有限时间收敛到0的特点,选取终端滑模面,引入落角约束项,采用有限时间稳定性理论对导引律的有限时间收敛特性进行了证明,并给出了收敛时间的数学表达式。将该末制导律与其他2种带落角约束的导引律进行了对比仿真。结果表明,利用该制导律,制导武器能以更高的命中精度和更小的落...
作者:张宽桥; 杨锁昌; 张凯 期刊:《飞航导弹》 2016年第07期
为提高毁伤效能,许多制导武器在完成对目标精确打击时,还需要以一定的落角击中目标。对近几年来带落角约束的导引方法、研究进展及其优缺点进行了研究和总结,并分析了带落角约束导引律的发展趋势。