雷射陀螺捷聯慣導複合動態環境適應性

《雷射陀螺捷聯慣導複合動態環境適應性》是依託南京理工大學，由楊富鋒擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：雷射陀螺捷聯慣導複合動態環境適應性
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：楊富鋒
• 依託單位：南京理工大學

項目摘要

雷射陀螺捷聯慣性測量組合的慣性儀表(陀螺儀和加速度計)直接固聯在飛彈上，使慣性儀表處於惡劣的飛彈高過載、強衝擊、大振動複合動態環境中，輸出精度差。地面單一環境測試獲得的誤差模型難以適應實際發射、飛行中過載、衝擊和振動等同時作用的複合動態環境。本項目建立雷射陀螺捷聯慣組減振多體系統動力學模型描述慣性儀表參數與系統振動特性之間的定量關係，通過過載、衝擊和振動複合動態環境的時頻描述，研究和探索雷射陀螺捷聯慣組在過載、衝擊和振動複合動態環境下動態性能，準確分析慣性測量組合在複合動態環境下的輸出特性，進而建立複合動態環境下誤差模型，補償複合動態環境誤差，提高慣性測量組合的複合動態環境適應性。本項目的開展將為實現雷射陀螺捷聯慣性測量組合在遠程飛彈上的高精度套用提供理論基礎。

結題摘要

雷射陀螺捷聯慣組在飛彈初始對準、發射、飛行過程中經歷高過載、強衝擊、大振動複合動態環境，輸出精度差。飛彈發射與飛行過程中隨著燃料不斷消耗，飛彈質量和剛度分布將不斷變化，引起飛彈彈性振動頻率成為飛行時間的函式不斷變化。地面單一環境測試獲得的誤差模型難以適應實際發射、飛行中過載、衝擊和振動等同時作用的複合動態環境。本項目針對雷射陀螺捷聯慣組高精度套用和動態環境適應性需求，圍繞提高雷射陀螺捷聯慣組複合動態環境適應性難題，開展過載、衝擊和振動複合動態環境描述、飛彈發射、飛行和再入動力學方程的數值仿真技術、雷射陀螺捷聯慣性測量組合動態環境參數最佳化、慣組複合動態環境下的誤差模型、複合動態環境試驗等技術研究，突破過載、衝擊和振動複合動態環境描述、慣組在複合動態環境下動力學特性數值仿真技術及誤差補償等關鍵技術，實現慣性測量組合複合動態環境下的高精度輸出，形成複合動態環境下試驗方案，為提高慣組複合動態環境適應性提供技術參考。本項目經過課題組成員三年不斷研究，相關技術在不同領域的套用檢驗，尤其是慣組動態環境下減振技術在多管火箭振動控制中得到套用，取得成果包括：獲國家科技進步二等獎1項，申請發明專利10項，發表論文27篇，其中SCI收錄9篇，EI收錄15篇，ISTP收錄1篇，協助培養博士3人，博士後2人，項目負責人獲2011年中國兵工學會第十一屆青年科技獎，參加國際會議6人。本項目的開展將為真實描述捷聯慣性測量組合在複合動態環境的工作狀態,補償捷聯慣組動態誤差，提高慣組複合動態環境適應性，實現雷射陀螺捷聯慣性測量組合在遠程飛彈上的高精度套用提供理論基礎和技術參考，對提高慣組複合動態環境適應性具有重要科學意義。本項目的研究將使捷聯慣組在武器系統中高精度套用具有廣闊的套用前景，為急需解決的飛彈飛行過程振動控制、慣組減振控制、火箭發射振動控制、坦克行進間射擊振動控制等難題提供技術支撐。