《旋轉彈箭穩定性分析及控制算法研究》是依託北京理工大學,由徐勇擔任項目負責人的聯合基金項目。
基本介紹
- 中文名:旋轉彈箭穩定性分析及控制算法研究
- 依託單位:北京理工大學
- 項目負責人:徐勇
- 項目類別:聯合基金項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
本項目以旋轉彈箭耦合運動分析為出發點,通過建立包含慣性耦合、氣動耦合以及控制耦合等多種耦合因素的旋轉彈箭動力學模型,推導控制系統設計穩定性條件,開展穩定性分析,揭示耦合特性對有控旋轉彈箭錐形運動的作用機理,闡明各系統參數對控制參數設計穩定域的影響,提出行之有效的錐形運動主動控制方法,解決旋轉彈箭俯仰和偏航運動的控制耦合問題,為旋轉彈箭控制系統設計提供指導。
結題摘要
旋轉體制在制導控制條件下可省掉滾轉控制迴路,簡化控制系統組成,因而為眾多彈箭類武器系統所採用,但是旋轉將引起飛行器控制系統俯仰和偏航通道之間的耦合,而這種耦合可能會導致彈體出現不收斂圓錐運動的動不穩定性問題。本課題深入研究了慣性耦合、氣動耦合、控制耦合等因素對錐形運動的作用機理,從理論上對由於旋轉引起的交叉耦合作用進行了闡釋,進而得到了系統的控制穩定性條件,提高了控制系統的穩定域,並對控制穩定性的影響因素進行了理論分析,最後,提出了有效、可行的旋轉彈箭錐形運動主動控制方法,包括:有控旋轉彈箭的補償解耦算法、有控旋轉彈箭的魯棒解耦算法、有控旋轉彈箭的自適應解耦算法,解決了其俯仰和偏航運動的控制耦合問題。論文的研究成果可以指導有控旋轉彈箭的總體設計和控制分系統設計,同時可以為不同複雜程度的旋轉彈箭解耦控制系統設計提供參考。