一、简易控制弹道修正理论研究（论文文献综述）
王中原,史金光,常思江,李岩,陈琦,易文俊,王旭刚[1]（2021）在《弹道修正弹技术发展综述》文中研究指明炮弹在发射和飞行的过程中,受各种随机误差的影响,造成射弹散布。设法减小或控制随机误差影响、改善炮弹地面密集度,始终是常规弹箭技术研究的方向。近年来研究者另辟蹊径,发展和研究了弹道修正理论与技术,即通过对一段实测飞行弹道参数的在线误差影响辨识,后续弹道预报,并通过弹上简易机构进行弹道修正调节,实现低成本下大幅度改善炮弹地面密集度。该文综合近年来国内外部分文献资料报道,结合多年的研究经验,对弹道修正弹技术的特点、难点及其工程应用中存在的射程扩展量等作一介绍,对未来的技术发展作一展望,以期为从事这方面研究的人员提供参考。
闫小龙[2]（2018）在《指令制导火箭弹最优控制弹道技术研究》文中认为制导火箭弹因具有精度高、威力大、火力猛、射程远、成本低的诸多优点,受到世界各国的广泛重视。本文以鸭舵控制的旋转尾翼稳定式火箭弹为研究对象,围绕制导火箭弹研制过程中遇到的一些理论和技术问题,对飞行控制中的滚转姿态角测量和最优飞行弹道做了较为系统的研究,主要内容包括:综合考虑制导火箭弹高精度、抗干扰、低成本等方面的的设计要素,提出了基于无线电测量、磁罗盘、鸭式舵翼等技术的指令修正弹药姿态的技术和方案,主要讨论指令制导火箭弹的姿态测量与弹道优化技术。根据鸭式布局制导火箭弹的气动特性和弹道特征,建立了六自由度飞行动力学模型、滚转火箭弹的姿态控制系统模型、可操纵的火箭弹质点飞行运动方程。研制了相应的数值仿真分析软件。为了保障磁罗盘测量滚转角的整体精度,对磁罗盘测量滚转角的主要误差因素的作用进行了仿真研究。分别考虑了在无控弹道条件下由于射击诸元散布、发动机不一致性等因素造成的滚转角测量误差,以及在独立磁罗盘工作模式下的程控弹道中由于控制力的加入而造成的滚转角测量误差。最后分析了在无线电+磁罗盘测量闭环控制中制导模式下,磁罗盘测量弹体滚转角的精度范围,证明了在指令制导火箭弹中使用磁罗盘测角的优越性与可行性。建立了包含传感器误差、PCB制造偏差、结构安装偏差、弹体软硬磁干扰的线性磁测量模型;针对弹体捷联磁罗盘的校正问题,提出了基于椭圆拟合的两步快速可重构无迹卡尔曼滤波算法。该算法可实现地磁数字信号的实时处理,提取可用于舵机控制的弹体滚转姿态角和姿态角速度信息。数值仿真实验表明,该算法可在磁罗盘0.5ksps的采样频率下,在100ms内完成磁罗盘校正参数的精确辨识;半实物仿真实验表明,该滤波器在150ms内即可稳定输出弹体滚转姿态角,解算精度可达?0.8?。运用可操纵的制导火箭弹质点运动模型,以末端速度最大为目标函数,建立了中制导起控点弹道诸元、终点弹道诸元、控制量等约束条件的制导火箭弹中段弹道优化的变分模型。综合运用直接参数法和序列二次规划算法,给出了制导火箭弹的中制导最优弹道方案算法。通过仿真计算,给出了制导火箭弹在典型操纵能力下的弹道特征。中制导最优飞控弹道的规划设计工作要求在飞行弹道上的一个测控节拍内现场实时完成。火箭弹的飞行动力学模型存在强非线性、耦合性及多重约束条件,导致直接的轨迹优化算法的收敛速度过慢,解算时间太长。为了实时解算最优规划弹道,建立了规划弹道变分问题的有限弹道弧计算方法。该方法以有限弹道弧的形函数代替变分解法中的积分式,大幅度降低了算法的时间复杂度。仿真结果表明,对典型的弹道计算机,该算法可以满足规划弹道的实时解算要求。
郭庆伟,宋卫东,王毅,卢志才[3]（2016）在《基于数值仿真与飞行试验的弹道修正火箭弹阻力系数简易辨识》文中进行了进一步梳理作为单通道鸭舵控制弹道修正火箭弹研究的关键技术之一,气动系数的辨识是实现弹体飞行控制的前提与基础。该文以阻力系数简易辨识为主要研究内容,主要探讨数值仿真与飞行试验相结合对阻力系数进行辨识的方法。利用Grigen网格划分技术和Fluent流体力学仿真（CFD）相结合,获得弹道修正火箭弹的仿真气动数据;通过弹体的受力和力矩分析,建立六自由度弹道模型;根据飞行试验数据,对比分析弹道模型与仿真气动数据,对阻力系数进行修正优化。通过试验验证,经过修正的阻力系数精度得到很大提高,对于研究弹道修正弹的弹道特性规律和制导控制设计具有参考价值。
郭庆伟,宋卫东,宋谢恩,周云[4]（2016）在《单通道鸭舵控制的弹道修正火箭弹传递函数研究》文中研究指明为更好地对弹道修正技术的制导控制进行研究,以弹道修正火箭弹的传递函数为研究对象,重点解决弹道变化量与控制变量的传递关系,实现对弹道偏差量的准确反馈;根据弹道扰动方程和自动控制理论,结合比例导引算法,求解出单通道鸭舵控制弹道修正火箭弹的传递函数;采用传递系数对弹道倾角变化量与舵偏角度的关系进行了解析,在理论上分析了影响弹体传递系数的主要影响因素。通过仿真验证分析了不同的影响因素下传递系数的变化。结果表明:理论分析是正确的,不同舵机结构传递系数的主要决定因素是舵片的布局和结构,不同飞行弹道下传递系数的主要决定因素是空气密度,为制导控制系统的设计与优化提供良好的理论支持。
凡永磊[5]（2016）在《鸭式翼弹道修正火箭弹弹道仿真》文中研究说明火箭弹作为一种可攻击各种军事工事、装甲车等固定或运动目标的结构简单射程远、威力大、火力猛的常规弹药一直是各个国家大量装备的制式武器。由于传统火箭弹有较大的落点误差只能用来打击面目标,而通过对无控火箭弹加装弹道修正系统以增强火箭弹的打击精度的研究便成为了武器研究的热点。本文所研究的对象便是采用“十”字型鸭式翼气动布局形式的微旋弹道修正火箭弹。文中首先对鸭式翼火箭弹的气动外形、动力布局及其鸭式翼翼面形状与尺寸数据进行了初步设计与估算,然后利用fluent仿真技术计算了122mm火箭原型弹与鸭式翼火箭弹的气动力参数,找出鸭式翼火箭弹全弹气动力参数与马赫数、攻角的的数值关系,并计算分析了鸭式翼偏转后的产生的控制力大小与马赫数之间的规律。分析了鸭式翼火箭弹的利用鸭翼控制的原理并计算了其控制力大小与调宽角之间的关系,分别以鸭式翼和火箭弹弹体所受的力和力矩为出发点,建立了鸭式翼火箭弹的瞬态6D鸭式翼火箭弹运动模型。然后在simulink软件中创建鸭式翼火箭弹的六自由度弹道模型,并采用落点预估比例导引法在只需借助炮兵雷达测量数据情况下,就能对鸭式翼火箭弹弹道进行修正。最后采用蒙特卡洛法对鸭式翼火箭弹进行模拟打靶测试以研究其射击精度与散布密集度,得出鸭式翼火箭弹的CEP仅为3.8米,相比无控原型弹非常显着地提高了火箭弹的密集度与打击精确度。
唐玉发[6]（2015）在《基于伸缩式舵机的小口径火箭弹简易修正关键技术研究》文中进行了进一步梳理简易制导弹药是在常规弹药的基础上加装制导装置与修正执行机构,可有效减小常规弹药的射弹散布,提高毁伤效率,作战费效比低,是常规弹药制导化发展的重要方向。鸭式舵机作为制导弹药二维修正过程中关键的修正执行机构,可以实现对飞行弹道的连续修正,应用范围较广。制导弹药修正系统是综合运用弹药的姿态探测技术、实时弹道探测技术与执行机构控制技术相结合的弹道修正技术。采用身管发射的小口径简易制导弹药,其弹载制导修正系统必须满足低成本、体积小和抗高冲击性能等要求。本文以某小口径常规火箭弹为应用背景,在不改变其总体结构参数的前提下,利用伸缩式舵机作为其修正执行机构对其进行制导化相关技术研究,研究与二维简易制导相关的弹道修正技术,本文所做的主要工作与研究成果如下:比较常见制导方式的优缺点,选取方案制导作为基于伸缩式舵机的修正控制系统的主要制导体制,并对修正控制系统的工作特点进行分析,设计了基于伸缩式舵机的简易制导修正弹的总体布局,对伸缩式舵机总体优化设计、二维修正数学模型与飞行状态估计、气动特性的计算及二维修正控制策略仿真研究等关键技术进行了分析。分析了伸缩式舵机的工作原理,并对其输出扭矩特性进行优化,确定其最佳结构参数及最佳工作区间为45°～135°;为了使舵片所能提供的修正控制力最大化,选用翼形为前后缘削尖的矩形与平面形状为梯形的舵片外形,在修正弹气动布局方案确定的前提下利用遗传算法对舵片的外形参数进行了优化设计。为了验证伸缩式舵机的响应时间可以满足微旋火箭弹的制导化需求,对伸缩式舵机的运动特性进行了仿真研究。以某小口径火箭弹为研究对象,根据火箭弹外弹道学中建立弹箭运动方程所需的坐标系及转换关系,分别推导了无控飞行时作用在弹箭上的力与力矩及完整舵片产生的瞬时控制力及控制力矩。由于弹体微旋,需考虑弹体滚转过程中控制力对弹体的平均作用效果,推导舵片的脉冲平均控制力,图解分析控制力在不同滚转角度时的作用效果。结合无控火箭弹运动方程组与舵片产生的控制力与控制力矩,推导基于伸缩式舵机的有控火箭弹6DOF刚体运动方程组,并对6DOF模型进行适当的简化,分别用于后续方案弹道的获取及弹丸飞行状态的参数估计。在实弹飞行修正过程中为了减弱系统噪声对空间定位结果精度的影响,利用卡尔曼滤波对弹箭的飞行状态进行估计,位置误差可减小约70%,提高弹丸实时弹道探测的精度与适应性。选定通用性好、精度较高且计算速度快的气动力工程算法,对单独弹体、单独舵片、修正弹分别计算亚、跨、超音速范围内的诸气动力系数。利用Fluent软件对所研究的火箭弹原型、弹道修正火箭弹及单独舵片分别进行气动参数的数值仿真,利用数值仿真的结果分析验证工程算法的结果。在伸缩式舵机舵片的舵偏角为+8°的前提下,单独舵片在1.9马赫能提供约15N的升力值。基于双向转角电磁铁的控制技术研究一种适合小口径火箭弹简易制导二维修正的伸缩式鸭式舵机控制方案,解决了舵机与系统模块间的配合。伸缩式舵机能够实现二维修正的前提是弹载计算机能够感知弹体的滚转姿态。建立了三维地磁姿态探测的俯仰角与滚转角解算模型;对与修正控制策略相关的修正起始点的选择、舵机的单方向修正能力、伸缩式舵机启控角度的确定等方面进行了研究。采用数值仿真方法对航迹导引规律及修正精度进行了仿真分析,选取120度滞后角CEP可减小74%,修正精度均随滚转姿态角误差与实时弹道位置误差的增大而降低。根据修正控制系统特性与需求,设计了弹载控制电路,研制了简易制导修正控制系统原理样机,并开展了舵机修正能力验证的静态实验与风洞模拟动态试验。试验结果表明,采用的修正控制方案是可行的,弹载计算机能够控制舵机按既定偏差在合适的滚转角驱动舵片的伸出与收回,实现射程与方向上的二维修正,验证其在IMa～2Ma具备二维修正的能力;间接测量舵片在来流作用下所能提供的修正控制力,与数值仿真的计算结果相吻合。文中基于伸缩式舵机的小口径火箭弹简易制导修正控制系统设计方法、相关的理论模型、数值仿真技术及所采用的试验方法等研究成果为其他小口径常规弹药的制导化改造提供了设计参考与理论依据,为后续二维简易制导修正的深入研究奠定了理论与实验基础。
盛启辉[7]（2014）在《基于脉冲发动机的旋转火箭弹简易控制系统研究》文中研究表明火箭弹在飞行过程中容易受到各种扰动,偏离预定飞行轨迹,造成很大的散布误差。如何减小火箭弹散布误差一直是设计中最主要考虑的问题之一,目前通常采用精确制导技术对火箭弹进行改造,通过设计简易控制系统对弹道进行修正来减少误差。简易控制系统设计主要涉及到火箭弹的运动数学模型建立、脉冲发动机控制和惯性测量元件的选择等问题。围绕上述问题,文中重点分析了火箭弹的运动规律以及脉冲发动机控制方法并进行了仿真。文中在建立旋转火箭弹的运动数学模型的基础上,对火箭弹理论弹道进行了仿真研究,详细分析了旋转火箭弹的弹道特性以及姿态运动参数变化规律。通过对火箭弹速度、轴向加速度和自旋角速率的变化趋势分析,可以为脉冲发动机控制和惯性测量元件的选取提供参考。在此基础上,对简易控制系统方案进行了设计,介绍了简易控制系统的工作原理。简易控制系统主要元件是微惯性测量单元（MIMU,Micro Inertial Measurement Unit）和脉冲发动机（Pulse Jet）。文中描述了微惯性测量单元组成和脉冲发动机的工作原理,对微惯性测量单元和脉冲发动机的一些性能指标进行了简单分析,阐述了力控制方式和力矩控制两种控制方式,给出了控制指令中的逻辑判断条件。利用脉冲发动机对旋转火箭弹控制来进行弹道修正是研究中的重点,首先建立了含有脉冲控制力和脉冲控制力矩的旋转火箭弹运动数学模型,再对力控制方式和力矩控制方式进行了仿真分析并比较两种控制方式对火箭弹弹道参数的影响,最后确立以力矩控制方式作为火箭弹简易控制系统的控制方式。在力矩控制方式下,分别对脉冲发动机的安装位置、脉冲发动机的工作时间、火箭弹的自旋角速率和脉冲发动机的点火间隔时间等条件下火箭弹弹道特性进行了仿真研究。通过仿真得出脉冲发动机冲量、安装位置和点火时间间隔改变火箭弹弹道能力的规律。火箭弹的自旋是为了更加稳定飞行,仿真结果证实了这一点,转速越高,使用脉冲发动机改变弹道的能力越弱。为了进一步验证使用脉冲发动机对旋转火箭弹飞行过程中的干扰进行抑制,文中对存在发射偏角和侧向风干扰两种情况下的火箭弹施加了脉冲控制。仿真表明,通过选择合适冲量的脉冲发动机,可以有效的减少发射偏角和侧向风干扰所造成的散布误差。
钱炜[8]（2013）在《基于偏流效应的二维弹道修正技术研究》文中认为论文主要使武器系统实现精准打击的目的,提高弹药的命中概率这个目标,研究弹道的简易控制技术,主要对二维弹道进行气动力分析来完成研究内容。首先,对二维弹道修正模型进行建立,根据炮弹二维修正的技术方案,在常规炮弹的六自由度弹道模型基础上,增加纵向的阻力环修正力、力矩以及横向调整滚转速率阻尼机构的阻尼力和力矩,建立基于偏流效应的炮弹二维弹道修正模型。其次,二维弹道修正机构气动设计分析,开发采用二次激波膨胀理论计算二维修正炮弹气动力特性的软件模块,研究二维弹道修正机构的尺寸、形状变化对炮弹气动力特性的影响,设计合理结构尺寸的二维弹道修正机构。最后,对二维弹道修正弹道特性分析,通过建立的二维弹道修正外弹道模型和获得的阻尼机构气动力特性,分析各类修正方式下的外弹道修正效果、飞行稳定性特性、外弹道特性等,并从理论上对外弹道设计方法、飞行稳定性条件等加以研究。
杨晓明[9]（2012）在《制导炮弹末段修正系统设计与研究》文中研究指明伴随着现代战争理念的快速进步和发展，特别是现代非对称战争中要求的“脱离接触、远程打击”的作战能力，使得传统火炮精度低、射程近的特点逐渐暴露，已经不能适应现代战争的要求，制导炮弹应运而生。制导炮弹将常规火炮与导弹的优点集于一身，借助常规火炮发射平台发射，是常规弹药与高新军事技术的结合，制导炮弹的研制已经成为武器发展的必然趋势。本文主要工作是以制导炮弹预研课题为背景，对制导炮弹末段修正系统进行了设计与初步研究。研究内容主要包括弹道模型仿真、弹载计算机软硬件设计以及脉冲发动机点火控制电路的设计等。通过对弹丸飞行受力情况以及坐标系的分析，给出制导炮弹空间运动方程，进而提出了脉冲修正力模型并根据实际情况进行相关假设，最后建立了简易控制脉冲修正弹道模型并进行了仿真。通过对所得到的仿真曲线的分析，确定了模型建立的正确性，具有一定应用价值。文中根据弹道修正系统特点和所应实现的功能，设计了以TMS320F28335为主控芯片的硬件电路，主要包括DSP主控电路、电压转换电路、系统时钟电路、串口通信电路等，进而研究了控制各部分硬件电路正常工作的软件算法，为制导炮弹末段修正系统的深入研究奠定了基础。
常思江[10]（2011）在《某鸭式布局防空制导炮弹的飞行弹道特性与控制方案研究》文中进行了进一步梳理发展制导化高炮弹药是从根本上提高高炮命中精度的重要途径之一。本文以一对鸭舵控制的某低旋尾翼式防空制导炮弹为研究对象,围绕该类炮弹研制过程中遇到的一些理论和技术问题,对其飞行弹道特性与控制方案进行了较为系统的研究,主要内容包括：1.在普通尾翼弹外弹道模型的基础上,建立了一对鸭舵控制下的瞬态6自由度刚体弹道模型和均态6自由度刚体弹道模型,并针对不同应用场合的需要,对弹道模型进行不同程度的简化,得到了降阶线性化刚体弹道模型、扩展质点弹道模型以及考虑侧向过载的有控质点弹道模型。2.以“舵面-弹身-尾翼”组合体为气动模型,选定了一套通用性好、计算速度快且精度较高的气动力工程算法；计算并分析了舵面展弦比、舵面安装位置、尾翼展弦比、尾翼安装位置等气动外形参数对弹体静稳定度的影响,其中,尾翼展弦比及其安装位置对弹体静稳定度的影响较为显着；计算并分析了不同高度来流条件对各主要气动力系数的影响,结果发现,零升阻力系数随高度的变化相对较明显,在0-20km高度范围内,其在不同马赫数下的变化量约为15%-30%。3.在有控条件下,仿真验证了瞬态模型和均态模型在一定条件下的计算等价性,并讨论了初速、射角、控制信号相位角、控制信号调宽角等参数变化对有控飞行弹道的影响,分析了控制信号随机误差引起的弹道散布；采用无控炮弹角运动模型,将控制力作为瞬时扰动,推导出计及控制力影响的初始条件,分析了舵面外形参数、弹体转速、飞行斜距、控制信号相位角等对弹体攻角过渡过程的影响；将控制力作为长时间扰动,建立了包含控制项的有控弹道角运动模型,采用李雅普诺夫直接法分析了炮弹的自由运动稳定性,得到了相应的动稳定条件,并通过求解由控制项引起的角运动方程特解,分析了舵偏角度、舵偏角速度、控制力臂及弹体转动惯量对攻角特性的影响。4.通过对攻角运动特性的分析,提出一种基于攻角运动特性的转速设计方法,并根据质心偏移运动理论,在二位置舵机全指令信号条件下,推导出一个具有较高精度的弹道法向修正速度估算公式,该公式可用于炮弹弹道修正能力的优化；基于外弹道优化理论,提出对有控炮弹进行气动外形-修正弹道综合优化设计,建立了较为完整的综合优化数学模型,并通过算例仿真验证了该方法的可行性和有效性。5.采用扩展质点弹道模型,将随机横风作为过程噪声,并基于实测的炮弹位置、速度参数,建立了弹箭飞行状态方程及量测方程；分别采用扩展卡尔曼滤波（EKF）和线性化卡尔曼滤波（LKF）对测量数据进行最优估计,在此基础上提出一个弹道滤波混杂算法。理论分析及仿真结果表明,该混杂算法减少了系统的在线计算量,提高了弹箭飞行状态估计的精度；为了消除或减小系统理论模型偏差对飞行状态估计精度的不利影响,提出一个基于过程噪声控制的弹道滤波方案,取得了较为明显的效果。6.在一定的假设条件下,提出了基于启控位置确定和最佳停控位置确定的两种简易弹道控制模式,仿真分析了修正量指标及射角对控制模式应用效果的影响,结果表明,两种模式下的侧向弹道修正均取得了较好的效果；为进一步提高炮弹的命中精度,提出采用弹道预测导引法和修正化比例导引法,分析及计算结果表明,采用两种方法均取得了较好的效果,从一定程度上验证了两种导引方法应用于该类防空制导炮弹的可行性和有效性,在不同射程及不同弹道修正量条件下,采用两种方法所得控制误差的变化规律基本类似,与弹道预测导引法相比,修正化比例导引法的控制精度相对更高。7.为了寻求最优控制量,对防空制导炮弹的侧向过载进行了过程优化。基于一定的有控弹道模型,以控制过程中能量消耗最小为性能指标,考虑了过载约束,建立了一个防空炮弹有效弹道段的最优控制模型。根据庞特里亚金极小值原理,将该最优控制模型模型转化为一个两点边值问题,并采用边值打靶法对其进行了数值求解。选取一个算例进行了仿真计算,取得了良好的效果,这表明应用最优控制理论可有效完成有控炮弹的过载指令优化。
二、简易控制弹道修正理论研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、简易控制弹道修正理论研究（论文提纲范文）
（1）弹道修正弹技术发展综述（论文提纲范文）
| 1 弹道修正弹技术原理和内涵 |
| 2 弹道修正弹技术研究发展概况 |
| 2.1 测量装置 |
| 2.2 控制机构 |
| 1)阻力环。 |
| 2)脉冲发动机。 |
| 3)扰流片。 |
| 3 弹道修正弹技术研究和应用中主要涉及的理论和技术问题 |
| 3.1 弹道测量、控制机构和修正维数 |
| ①小型高效。 |
| ②阻力环张开外形的均匀一致性。 |
| 3.2 弹道预报理论与技术 |
| 3.2.1 外推方法 |
| 3.2.2 卡尔曼滤波与弹道预报方法 |
| 3.3 一维弹道修正弹技术工程应用中常见问题分析 |
| 3.3.1 射程扩展量处理问题 |
| 3.3.2 射表与射程标准化问题 |
| 3.3.3 认知上应注意的问题 |
| 3.4 弹道修正弹技术未来研究展望 |
| 4 结束语 |
（2）指令制导火箭弹最优控制弹道技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1.绪论 |
| 1.1 .课题背景及意义 |
| 1.2 .制导火箭弹系统的研究和发展趋势 |
| 1.2.1 .制导火箭弹技术的国内外现状 |
| 1.2.2 .火箭炮武器系统技术的发展趋势 |
| 1.3 .制导火箭弹关键技术的研究现状 |
| 1.3.1 .弹体姿态的测量技术 |
| 1.3.2 .控制弹道的优化技术 |
| 1.4 .论文的主要研究内容 |
| 2.指令制导火箭弹的总体方案与相关技术 |
| 2.1 .制导火箭弹的设计要求 |
| 2.2 .无线电指令制导火箭弹系统 |
| 2.2.1 .无线电指令制导火箭弹的原理 |
| 2.2.2 .无线电指令制导火箭弹的系统组成 |
| 2.2.3 .无线电指令制导火箭弹的技术特点 |
| 2.3 .本章小结 |
| 3.制导火箭弹的飞行动力学模型 |
| 3.1 .坐标系及坐标系转换 |
| 3.1.1 .坐标系定义 |
| 3.1.2 .坐标系之间的转换关系 |
| 3.2 .作用在制导火箭弹上的力和力矩 |
| 3.2.1 .作用在制导火箭弹上的力 |
| 3.2.2 .作用在制导火箭弹上的力矩 |
| 3.3 .火箭弹的控制力和控制力矩 |
| 3.3.1 .作用在火箭弹上的控制力 |
| 3.3.2 .作用在火箭弹上的控制力矩 |
| 3.4 .制导火箭弹动力学方程组 |
| 3.4.1 .质心动力学方程组 |
| 3.4.2 .绕质心转动的动力学方程组建立 |
| 3.4.3 .弹体结构特征量及发动机推力模型 |
| 3.4.4 .几何关系式 |
| 3.4.5 .飞行控制律 |
| 3.4.6 .制导火箭弹动力学方程组及其降阶 |
| 3.5 .本章小结 |
| 4.磁罗盘测角的数学模型及数字信号的实时处理 |
| 4.1 .磁罗盘的用途及特点 |
| 4.2 .地球磁场 |
| 4.2.1 .地磁场特性 |
| 4.2.2 .地磁场的数学模型 |
| 4.3 .火箭弹的磁罗盘测角模型及数值仿真 |
| 4.3.1 .磁罗盘测量火箭弹滚转角算法 |
| 4.3.2 .开环零控弹道下的数值仿真 |
| 4.3.3 .开环程控条件下的数值仿真 |
| 4.4 .磁罗盘测角系统的误差分析 |
| 4.4.1 .磁罗盘的误差模型分析 |
| 4.4.2 .磁罗盘的测量模型 |
| 4.4.3 .弹体的姿态测量模型 |
| 4.5 .磁罗盘测角模型的数字信号实时处理 |
| 4.5.1 .磁罗盘数字信号的滤波模型 |
| 4.5.2 .确定滤波器初值的两步自适应调整算法 |
| 4.5.3 .可重构的增强无迹卡尔曼滤波算法 |
| 4.5.4 .算法仿真结果及分析 |
| 4.6 .本章小结 |
| 5.指令制导火箭弹最优飞行控制弹道 |
| 5.1 .制导火箭弹外弹道特性分析 |
| 5.2 .最优轨迹设计原理 |
| 5.2.1 .制导火箭弹轨迹优化问题 |
| 5.2.2 .轨迹优化问题参量离散方法 |
| 5.3 .序列二次规划方法求解最优弹道 |
| 5.3.1 .弹道优化问题的局部SQP方法 |
| 5.3.2 .拉格朗日函数海瑟矩阵的BFGS近似 |
| 5.3.3 .非线性优化问题的局部SQP方法计算步骤 |
| 5.4 .制导火箭弹弹道优化 |
| 5.4.1 .制导火箭弹动力学模型 |
| 5.4.2 .弹道规划控制向量参数化 |
| 5.4.3 .制导火箭弹中段制导弹道优化仿真与分析 |
| 5.5 .本章小结 |
| 6.制导火箭弹规划弹道实时解算模型 |
| 6.1 .制导火箭弹规划弹道快速算法的意义 |
| 6.2 .最优控制问题的间接快速求解算法 |
| 6.2.1 .存在极值的必要条件 |
| 6.2.2 .最优控制问题的变分解法 |
| 6.2.3 .弹道最优控制问题的有限弹道弧解法 |
| 6.3 .规划弹道实时解算方法与数值分析 |
| 6.3.1 .中段轨迹优化模型 |
| 6.3.2 .中段轨迹优化仿真 |
| 6.3.3 .靶场飞行试验结果分析 |
| 6.4 .本章小结 |
| 7.总结与展望 |
| 7.1 .主要工作总结 |
| 7.2 .本文的主要创新点 |
| 7.3 .下一步研究工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士期间发表的论文及所取得的研究成果 |
| 致谢 |
（3）基于数值仿真与飞行试验的弹道修正火箭弹阻力系数简易辨识（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 气动系数辨识 |
| 2 气动系数数值仿真 |
| 2.1 仿真对象 |
| 2.2 仿真内容 |
| 2.3 仿真建模 |
| 2.4 仿真结果 |
| 3 气动系数数值仿真 |
| 3.1 六自由度弹道模型 |
| 3.2 系数修正方法 |
| 3.3 阻力系数的修正 |
| 4 试验验证 |
| 5 结束语 |
（4）单通道鸭舵控制的弹道修正火箭弹传递函数研究（论文提纲范文）
| 1 弹道修正火箭弹传递函数 |
| 1.1 研究对象 |
| 1.2 传递函数的求解 |
| 2 传递系数的解析 |
| 2.1 传递系数解算 |
| 2.2 传递系数影响因素分析 |
| 3 仿真校验 |
| 3.1 不同舵片结构的传递系数变化 |
| 3.2 不同飞行状态的传递系数的变化 |
| 4 结束语 |
（5）鸭式翼弹道修正火箭弹弹道仿真（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 |
| 1.2 鸭式翼弹道修正火箭弹国内外发展现状 |
| 1.2.1 国外鸭式翼火箭弹研究现状 |
| 1.2.2 国内鸭式翼火箭弹研究现状 |
| 1.3 鸭式翼弹道修正火箭弹总体设计方案 |
| 1.3.1 系统组成 |
| 1.3.2 系统作用过程 |
| 1.4 论文研究的主要内容 |
| 2 鸭式翼火箭弹气动外形及鸭式翼初步设计 |
| 2.1 总体气动布局 |
| 2.2 鸭式翼外形初步设计 |
| 2.2.1 鸭式翼外形的设计依据及原则 |
| 2.2.2 鸭式翼舵面外形的优选 |
| 2.2.3 鸭式翼主要参数的计算 |
| 2.2.4 铰链力矩计算 |
| 3 鸭式翼弹道修正火箭弹气动特性仿真 |
| 3.1 流体力学计算的基本理论 |
| 3.1.1 控制方程 |
| 3.1.2 控制方程的离散 |
| 3.1.3 网格生成技术 |
| 3.2 一般形式火箭弹气动特性防真 |
| 3.2.1 122mm原型火箭弹有限元模型的建立 |
| 3.2.2 气动特性仿真条件 |
| 3.2.3 仿真结果分析 |
| 3.3 鸭式翼火箭弹气动特性仿真 |
| 3.3.1 鸭式翼火箭弹有限元模型建立 |
| 3.3.2 气动特性仿真条件 |
| 3.3.3 仿真结果分析 |
| 4 鸭式翼火箭弹运动方程组及模型的建立 |
| 4.1 坐标系定义及其转换关系 |
| 4.1.1 各坐标系的定义 |
| 4.1.2 坐标系的转换 |
| 4.2 鸭式翼火箭弹十字鸭翼控制机理分析 |
| 4.2.1 鸭式翼周期平均控制力的形成 |
| 4.2.2 控制信号的形成 |
| 4.3 火箭弹受力和力矩的分析 |
| 4.3.1 弹体受力分析 |
| 4.3.2 弹体受力矩分析 |
| 4.4 火箭弹运动方程组分析与建模 |
| 4.4.1 火箭弹运动学分析与建模 |
| 4.4.2 弹道修正火箭弹动力学分析与建模 |
| 5 鸭式翼火箭弹导引规律设计和全弹道仿真 |
| 5.1 落点预估比例导引法 |
| 5.1.1 落点预估比例导引法的基本原理 |
| 5.1.2 预估火箭弹落点并计算落点预估比例导引法剩余时间 |
| 5.2 全弹道仿真及分析 |
| 5.2.1 理想仿真弹道 |
| 5.2.2 实际气象仿真弹道 |
| 5.3 鸭式翼火箭弹精度研究 |
| 5.3.1 蒙特卡洛法在精度分析中的应用 |
| 5.3.2 射击密集度及圆概率误差的定义与计算 |
| 5.3.3 蒙特卡洛法仿真实验结果分析 |
| 6 结论 |
| 6.1 全文工作总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间发表的论文及所取得的研究成果 |
| 致谢 |
（6）基于伸缩式舵机的小口径火箭弹简易修正关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 制导火箭弹国内外研究现状 |
| 1.3 简易制导火箭弹相关技术研究现状 |
| 1.3.1 弹道修正执行机构研究现状 |
| 1.3.2 弹丸姿态探测技术研究现状 |
| 1.3.3 气动参数设计方法研究现状 |
| 1.4 本文主要内容及行文结构 |
| 2 简易修正火箭弹系统分析及设计 |
| 2.1 基于伸缩式舵机的简易修正控制系统工作特性分析 |
| 2.1.1 修正控制系统制导方式的选取 |
| 2.1.2 修正控制系统的工作特点分析 |
| 2.2 基于伸缩式舵机的简易修正控制系统组成及工作原理 |
| 2.2.1 简易修正火箭弹总体布局设计 |
| 2.2.2 简易修正控制系统组成 |
| 2.2.3 简易修正控制系统工作原理 |
| 2.3 简易修正控制系统关键技术分析 |
| 2.3.1 伸缩式电磁舵机总体优化与设计 |
| 2.3.2 基于伸缩式舵机的二维修正数学模型及飞行状态估计 |
| 2.3.3 简易修正火箭弹气动特性计算与仿真分析 |
| 2.3.4 基于伸缩式舵机的二维修正控制策略研究 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 伸缩式电磁舵机总体优化与设计 |
| 3.1 伸缩式电磁舵机的结构分析 |
| 3.2 基于双向转角电磁铁的伸缩式舵机优化设计 |
| 3.2.1 双向转角电磁铁的工作原理 |
| 3.2.2 双向转角电磁铁结构参数优化设计 |
| 3.2.3 双向转角电磁铁输出特性仿真分析 |
| 3.2.4 双向转角电磁铁最佳工作区间的确定 |
| 3.3 舵片外形参数优化设计 |
| 3.3.1 舵片外形初选 |
| 3.3.2 优化设计的目标函数 |
| 3.3.3 优化设计的约束条件 |
| 3.3.4 舵片外形参数最优解 |
| 3.4 伸缩式电磁舵机运动特性仿真分析 |
| 3.4.1 舵机模型建立与仿真环境设置 |
| 3.4.2 运动特性仿真结果及分析 |
| 3.4.3 舵片伸出与收回时间差异分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 基于伸缩式舵机的二维修正数学模型与飞行状态估计 |
| 4.1 坐标系及坐标转换 |
| 4.1.1 所需坐标系 |
| 4.1.2 各坐标系间的转换关系 |
| 4.2 无控飞行时的弹箭运动方程组 |
| 4.2.1 弹箭质心运动学方程 |
| 4.2.2 弹箭绕心运动学方程 |
| 4.2.3 无控飞行时作用在弹箭上的力与力矩 |
| 4.3 有控飞行时的控制力与控制力矩 |
| 4.3.1 完整舵片的瞬时控制力 |
| 4.3.2 完整舵片的瞬时控制力矩 |
| 4.3.3 弹体微旋时舵片的脉冲平均控制力 |
| 4.3.4 舵片产生的修正控制力图解分析 |
| 4.4 火箭弹6自由度刚体运动方程组 |
| 4.5 简化的弹道模型 |
| 4.6 实时飞行状态估计 |
| 4.6.1 GPS定位原理 |
| 4.6.2 弹道滤波的作用 |
| 4.6.3 卡尔曼滤波模型 |
| 4.6.4 弹箭飞行状态估计 |
| 4.6.5 滤波参数的确定 |
| 4.6.6 算法仿真与分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 简易修正火箭弹气动特性计算与仿真分析 |
| 5.1 气动特性计算方法概述 |
| 5.2 气动特性工程计算数学模型 |
| 5.2.1 单独弹体空气动力特性计算模型 |
| 5.2.2 单独舵片空气动力特性计算模型 |
| 5.2.3 气动参数估算 |
| 5.3 气动特性数值仿真分析 |
| 5.3.1 数值计算方法 |
| 5.3.2 无舵时火箭弹外流场仿真 |
| 5.3.3 有舵时火箭弹外流场仿真 |
| 5.3.4 单独舵片的外流场仿真 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 基于伸缩式舵机的二维修正控制策略仿真研究 |
| 6.1 弹丸姿态探测技术 |
| 6.2 二维修正起始点的选择 |
| 6.3 随机弹道的生成方法 |
| 6.4 伸缩式舵机单方向修正能力研究 |
| 6.5 伸缩式舵机启控角度的确定 |
| 6.5.1 弹丸转速与启控角度的匹配 |
| 6.5.2 舵机修正角度与启控角度的匹配 |
| 6.6 简易修正火箭弹导引规律及修正精度仿真研究 |
| 6.6.1 舵机修正角度对修正精度的影响 |
| 6.6.2 滚转姿态角误差对修正精度的影响 |
| 6.6.3 实时弹道探测精度对修正精度的影响 |
| 6.7 本章小结 |
| 7 简易修正火箭弹原理样机及实验 |
| 7.1 原理样机的设计制作 |
| 7.1.1 控制电路总体方案设计 |
| 7.1.2 主控芯片选型 |
| 7.1.3 电源模块设计 |
| 7.1.4 修正力采集模块电路设计 |
| 7.1.5 姿态探测模块设计 |
| 7.1.6 舵机执行模块电路设计 |
| 7.1.7 舵片测时模块电路设计 |
| 7.1.8 弹载存储电路与加速度测量模块设计 |
| 7.1.9 原理样机 |
| 7.2 静态无风实验 |
| 7.2.1 舵机响应时间测量静态实验 |
| 7.2.2 二维修正能力验证静态实验 |
| 7.2.3 压力测量静态实验 |
| 7.3 风洞动态试验 |
| 7.3.1 舵机响应时间测量动态试验 |
| 7.3.2 舵机二维修正能力验证动态试验 |
| 7.3.3 修正力测量动态试验 |
| 7.4 本章小结 |
| 8 总结与展望 |
| 8.1 本文主要研究工作 |
| 8.2 重要结论 |
| 8.3 本文创新点 |
| 8.4 后续工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（7）基于脉冲发动机的旋转火箭弹简易控制系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 论文主要研究内容 |
| 第2章 火箭弹运动数学模型 |
| 2.1 火箭弹飞行动力学基本方程 |
| 2.2 火箭弹飞行运动中常用坐标系及其变换 |
| 2.2.1 常用坐标系定义 |
| 2.2.2 常用坐标系之间变换关系式 |
| 2.3 作用在火箭弹上的力和力矩 |
| 2.4 火箭弹运动数学模型 |
| 2.4.1 火箭弹质心运动的动力学方程 |
| 2.4.2 火箭弹质心运动的运动学方程 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 火箭弹理论弹道特性分析与仿真 |
| 3.1 火箭弹弹道仿真平台 |
| 3.2 火箭弹理论弹道仿真结果与分析 |
| 3.2.1 火箭弹主要参数和初始条件 |
| 3.2.2 理论弹道数据结果分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 旋转火箭弹简易控制系统方案设计 |
| 4.1 简易控制系统方案 |
| 4.2 简易控制系统元件 |
| 4.2.1 微惯性测量单元(MIMU) |
| 4.2.2 脉冲发动机 |
| 4.3 控制方式 |
| 4.4 控制指令 |
| 4.5 有控火箭弹运动数学模型 |
| 4.5.1 控制力和控制力矩 |
| 4.5.2 动力学方程 |
| 4.6 力控制方式与力矩控制方式比较 |
| 4.6.1 力控制方式对火箭弹弹道的影响 |
| 4.6.2 力矩控制方式对火箭弹弹道的影响 |
| 4.6.3 力控制方式与力矩控制方式比较 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 旋转火箭弹简易控制系统仿真 |
| 5.1 力矩控制方式下不同条件对火箭弹弹道参数的影响 |
| 5.1.1 脉冲发动机安装位置不同 |
| 5.1.2 脉冲发动机工作时间不同 |
| 5.1.3 火箭弹自旋速率不同 |
| 5.1.4 脉冲发动机点火间隔时间不同 |
| 5.2 简易控制系统仿真验证 |
| 5.2.1 有发射偏角条件下的简易控制系统仿真 |
| 5.2.2 侧向风条件下的简易控制系统仿真 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
（8）基于偏流效应的二维弹道修正技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题的意义及前景 |
| 1.2 国内外研究状况 |
| 1.2.1 国外研究状况 |
| 1.2.2 国内研究状况 |
| 1.3 研究内容及重点 |
| 1.4 本文的结构 |
| 1.5 本章小结 |
| 2 二维弹道修正模型建立 |
| 2.1 坐标系 |
| 2.1.1 定义坐标系 |
| 2.1.2 坐标系间的关系及相互关系 |
| 2.2 作用在弹上的力和力矩 |
| 2.2.1 作用在弹上的力 |
| 2.2.2 作用于弹丸的的力矩 |
| 2.3 弹丸运动方程 |
| 2.3.1 弹丸的质心运动方程 |
| 2.3.2 弹丸的绕心运动方程 |
| 2.3.3 各坐标系之间的联系方程 |
| 2.3.4 二维弹道修正模型 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 二维弹道修正机构气动设计分析 |
| 3.1 二维弹道修正对气动力计算的要求 |
| 3.2 二次激波膨胀理论 |
| 3.2.1 二次激波膨胀理论假设条件 |
| 3.2.2 压力梯度的计算 |
| 3.2.3 载荷系数的计算 |
| 3.2.4 气动力的计算步骤 |
| 3.3 气动力的计算结果 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 二维弹道修正弹的弹道特性分析 |
| 4.1 阻力环对弹道纵向修正 |
| 4.1.1 阻力环的选择和分析 |
| 4.1.2 阻力环的修正时刻分析 |
| 4.2 滚转阻尼对炮弹的横向修正 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 本文的总结 |
| 5.2 工作的展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（9）制导炮弹末段修正系统设计与研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.2 制导炮弹发展综述 |
| 1.2.1 国外制导炮弹研究概况 |
| 1.2.2 国内制导炮弹研究现状 |
| 1.2.3 制导炮弹发展趋势 |
| 1.3 弹道修正技术综述 |
| 1.3.1 国内外弹道修正技术研究概况 |
| 1.3.2 常见弹道修正机构介绍 |
| 1.4 本文的主要内容和章节安排 |
| 2 制导炮弹末段修正系统总体设计 |
| 2.1 末段修正系统基本功能及总体设计 |
| 2.2 弹载计算机总体设计 |
| 2.3 修正执行机构设计 |
| 2.3.1 脉冲发动机修正机构设计 |
| 2.3.2 脉冲发动机修正原则简介 |
| 3 制导炮弹弹道模型建立 |
| 3.1 坐标系 |
| 3.1.1 坐标系的定义 |
| 3.1.2 坐标系间的关系及转换 |
| 3.2 作用在炮弹上的力和力矩 |
| 3.2.1 作用在弹上的力 |
| 3.2.2 作用在弹上的力矩 |
| 3.3 炮兵标准气象条件 |
| 3.4 制导炮弹空间运动方程 |
| 3.4.1 质心运动方程组 |
| 3.4.2 绕心运动方程组 |
| 3.4.3 联系方程 |
| 3.5 制导炮弹运动学模型建立 |
| 3.5.1 一般形式弹道模型 |
| 3.5.2 脉冲修正力模型 |
| 3.5.3 简易控制弹道方程基本假设 |
| 3.5.4 简易控制脉冲修正弹道模型 |
| 4 简易控制脉冲修正模型仿真分析 |
| 4.1 一般形式弹道模型仿真 |
| 4.1.1 质点外弹道仿真 |
| 4.1.2 一般形式弹道模型仿真 |
| 4.2 简易控制修正弹道模型仿真 |
| 5 制导炮弹末段修正系统硬件设计 |
| 5.1 修正系统主控芯片选型 |
| 5.2 DSP 外围电路设计 |
| 5.2.1 电压转换电路设计 |
| 5.2.2 AD 调理电路设计 |
| 5.2.3 复位电路设计 |
| 5.3 DSP 主控电路设计 |
| 5.3.1 DSP 电路设计 |
| 5.3.2 PLL 时钟电路设计 |
| 5.3.3 ADC 模块外围电路设计 |
| 5.3.4 串口通信电路设计 |
| 5.3.5 JTAG 电路设计 |
| 5.4 脉冲发动机点火控制电路设计 |
| 6 制导炮弹末段修正系统软件设计 |
| 6.1 软件开发流程及编译环境介绍 |
| 6.1.1 软件开发流程 |
| 6.1.2 CCS 软件编译环境介绍 |
| 6.2 末段修正系统软件设计 |
| 6.2.1 修正系统软件总体设计 |
| 6.2.2 修正软件弹道解算程序设计 |
| 6.2.3 AD 转换控制 |
| 6.2.4 系统时钟控制 |
| 6.2.5 脉冲点火控制 |
| 总结及展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及所取得的研究成果 |
| 致谢 |
（10）某鸭式布局防空制导炮弹的飞行弹道特性与控制方案研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 图表目录 |
| 主要符号汇编 |
| 1 绪论 |
| 1.1 论文背景及研究内容 |
| 1.1.1 军事需求分析 |
| 1.1.2 制导化防空弹药的国内外发展状况 |
| 1.1.3 论文的研究内容 |
| 1.2 相关理论、技术问题的研究状况 |
| 1.2.1 弹道参数、气动外形参数设计方法的研究状况 |
| 1.2.2 飞行稳定性研究状况 |
| 1.2.3 飞行弹道探测与数据处理的研究状况 |
| 1.2.4 简易制导弹箭的导引方法研究状况 |
| 1.2.5 最优控制理论应用于飞行弹道优化的研究状况 |
| 1.3 本文的结构安排 |
| 2 炮弹飞行弹道数学-力学模型 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 坐标系及其转换 |
| 2.2.1 常用坐标系的定义 |
| 2.2.2 各坐标系之间的转换关系 |
| 2.3 一般形式的炮弹运动方程 |
| 2.3.1 炮弹质心运动方程 |
| 2.3.2 炮弹围绕质心运动方程 |
| 2.3.3 炮弹刚体运动方程组的一般形式 |
| 2.4 作用在炮弹上的力 |
| 2.4.1 相对气流速度和相对攻角 |
| 2.4.2 重力 |
| 2.4.3 空气阻力和升力 |
| 2.5 作用在炮弹上的力矩 |
| 2.6 炮弹有控飞行时的控制力和控制力矩 |
| 2.6.1 舵面偏转瞬时控制力 |
| 2.6.2 舵面偏转瞬时控制力矩 |
| 2.6.3 旋转弹体的周期平均控制力 |
| 2.7 炮弹6DOF刚体运动方程组 |
| 2.8 一些其他形式的弹道模型 |
| 2.8.1 降阶的线性化弹道模型 |
| 2.8.2 扩展质点弹道模型 |
| 2.8.3 计及弹道侧向过载的质点弹道模型 |
| 2.9 本章小结 |
| 3 气动特性的计算与分析 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 舵面-弹身-尾翼组合体气动力工程算法的选定 |
| 3.3 气动力程序和算例 |
| 3.4 不同条件对气动特性参数的影响 |
| 3.4.1 不同攻角下的气动力系数 |
| 3.4.2 不同舵偏角下的气动力系数 |
| 3.4.3 外形参数对气动力特性的影响 |
| 3.4.4 高度变化对气动力特性的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 弹道特性与飞行稳定性分析 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 有控条件下的飞行弹道特性 |
| 4.2.1 两种计算模型的比较 |
| 4.2.2 不同参数变化对有控飞行弹道的影响 |
| 4.2.3 控制信号误差引起的弹道散布 |
| 4.3 炮弹的角运动特性 |
| 4.3.1 研究思路概述 |
| 4.3.2 一般炮弹角运动模型 |
| 4.3.3 控制力瞬时扰动下炮弹角运动方程的解 |
| 4.3.4 算例与分析 |
| 4.4 有控弹道的动态稳定性分析 |
| 4.4.1 有控弹道角运动模型 |
| 4.4.2 炮弹有控弹道的自由运动稳定性 |
| 4.4.3 炮弹有控弹道的受迫运动稳定性 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 弹道参数、气动外形参数的设计方法 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 弹道参数的设计方法 |
| 5.2.1 基于攻角运动特性的转速设计 |
| 5.2.2 基于质心偏移运动的弹道法向修正速度估算 |
| 5.3 气动外形参数的设计方法 |
| 5.3.1 气动外形-修正弹道综合优化设计方法 |
| 5.3.2 优化设计变量的确定 |
| 5.3.3 目标函数和约束条件的确定 |
| 5.3.4 综合优化数学模型及优化方法的选取 |
| 5.3.5 算例 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 飞行弹道参数的估计方法 |
| 6.1 概述 |
| 6.2 基于卡尔曼滤波的弹箭飞行状态估计方法 |
| 6.2.1 弹道滤波的作用及其方法 |
| 6.2.2 弹箭飞行状态方程 |
| 6.2.3 弹箭系统的基本矩阵和过程噪声方差矩阵 |
| 6.2.4 坐标雷达探测体制下的量测方程与量测矩阵 |
| 6.3 采用扩展卡尔曼滤波进行飞行状态估计 |
| 6.3.1 扩展卡尔曼滤波的应用过程分析 |
| 6.3.2 算例与结果分析 |
| 6.4 采用线性化卡尔曼滤波进行飞行状态估计 |
| 6.4.1 线性化卡尔曼滤波的应用过程分析 |
| 6.4.2 算例与结果分析 |
| 6.5 一个弹道滤波混杂算法的应用与分析 |
| 6.5.1 算法的提出及分析 |
| 6.5.2 算例与结果分析 |
| 6.6 基于过程噪声控制的弹道滤波 |
| 6.7 本章小结 |
| 7 弹道控制模式与导引方法 |
| 7.1 概述 |
| 7.2 两种简易弹道控制模式 |
| 7.2.1 弹道控制模式Ⅰ |
| 7.2.2 弹道控制模式Ⅱ |
| 7.2.3 两种控制模式的比较和归纳 |
| 7.3 弹道预测导引法 |
| 7.3.1 弹道预测方法 |
| 7.3.2 弹道预测导引法的基本原理 |
| 7.3.3 弹道预测导引法的应用与分析 |
| 7.4 修正化比例导引法 |
| 7.4.1 修正化比例导引法的基本原理 |
| 7.4.2 修正化比例导引法的应用与分析 |
| 7.5 本章小结 |
| 8 有效弹道段的最优控制模型 |
| 8.1 概述 |
| 8.2 最优控制模型的建立 |
| 8.2.1 极小值原理的基本方程 |
| 8.2.2 状态方程 |
| 8.2.3 Hamilton函数与控制方程 |
| 8.2.4 协态方程 |
| 8.2.5 边界条件与横截条件 |
| 8.2.6 两点边值问题 |
| 8.3 最优控制模型的数值求解 |
| 8.3.1 两点边值问题的数值方法及选用 |
| 8.3.2 边值打靶法的求解步骤 |
| 8.3.3 算法实现中的若干问题说明 |
| 8.3.4 算例 |
| 8.4 本章小结 |
| 9 总结与展望 |
| 9.1 主要工作总结 |
| 9.2 创新点概述 |
| 9.3 未来工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读博士学位期间发表的科技论文 |
四、简易控制弹道修正理论研究（论文参考文献）
- [1]弹道修正弹技术发展综述[J]. 王中原,史金光,常思江,李岩,陈琦,易文俊,王旭刚. 弹道学报, 2021(02)
- [2]指令制导火箭弹最优控制弹道技术研究[D]. 闫小龙. 中北大学, 2018(02)
- [3]基于数值仿真与飞行试验的弹道修正火箭弹阻力系数简易辨识[J]. 郭庆伟,宋卫东,王毅,卢志才. 中国测试, 2016(06)
- [4]单通道鸭舵控制的弹道修正火箭弹传递函数研究[J]. 郭庆伟,宋卫东,宋谢恩,周云. 弹道学报, 2016(02)
- [5]鸭式翼弹道修正火箭弹弹道仿真[D]. 凡永磊. 中北大学, 2016(08)
- [6]基于伸缩式舵机的小口径火箭弹简易修正关键技术研究[D]. 唐玉发. 南京理工大学, 2015(06)
- [7]基于脉冲发动机的旋转火箭弹简易控制系统研究[D]. 盛启辉. 哈尔滨工程大学, 2014(03)
- [8]基于偏流效应的二维弹道修正技术研究[D]. 钱炜. 南京理工大学, 2013(07)
- [9]制导炮弹末段修正系统设计与研究[D]. 杨晓明. 中北大学, 2012(08)
- [10]某鸭式布局防空制导炮弹的飞行弹道特性与控制方案研究[D]. 常思江. 南京理工大学, 2011(12)