免费论文：导弹复合控制系统设计与仿真

摘 要随着导弹技术的发展和国土防卫要求的提高，针对高空、高速、高机动性的目标，单纯的大气层内气动力控制已经无法满足制导性能的要求，因此直接力/气动力复合控制技术和动能拦截技术已经成为现代拦截导弹技术研究中的重要研究对象。采用动能拦截技术不但可以大大减轻拦截弹的质量，而且可以以直接碰撞的方式实施拦截，极大的提升了拦截效果；直接力/气动力复合控制技术可以解决单纯气动力控制的饱和控制及延迟响应问题，能增强拦截弹的机动性，同时可以提高导弹的快速反应特性并提高制导精度。所以，加强这方面的研究工作是有必要的。本文的研究主要是围绕直接力/气动力复合控制拦截导弹的建模、制导律设计和控制方案设计展开的。首先根据目标特性建立了目标的简化模型，根据拦截弹的具体飞行过程建立了相应的飞行模型；其次，由于中制导段是整个制导过程中持续时间最长的阶段，该段的性能对制导全过程有很大影响，文中通过对各类制导律的分析，选取了针对拦截航天器和战术弹道导弹等特定目标的向预测命中点导引的比例导引律作为中制导段制导律，该导引律的重点在于预测命中点的计算和调整；然后，针对航天器和战术弹道导弹分别设计了预测命中点的计算和调整方法，对航天器，根据其位置、速度信息可以和其轨道六要素互相转换的特点进行了预测命中点计算和调整的详细设计，对战术弹道导弹，通过分析其最小能量弹道的特点设计了预测命中点计算和调整的方法；对拦截弹的直接力控制方式进行了讨论，根据拦截弹的飞行空域，设计了复合控制方案；最后介绍了攻防对抗仿真程序的结构和仿真操作界面的设计方法。仿真结果表明本文所设计的制导律和控制方案可以实现对目标的有效拦截。关键词：动能拦截，直接力/气动力复合控制，预测命中点，比例导引律

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