有控弹箭稳定性边界的解析预测模型

作     者：常思江 李东阳 Chang Sijiang;Li Dongyang

作者机构：南京理工大学能源与动力工程学院南京210094 

出 版 物：《航空兵器》 (Aero Weaponry)

年 卷 期：2023年第30卷第1期

页      面：11-18页

核心收录：

学科分类：08[工学] 082601[工学-武器系统与运用工程] 082501[工学-飞行器设计] 0826[工学-兵器科学与技术] 082602[工学-兵器发射理论与技术] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 

基　　金：瞬态冲击技术重点实验室基金项目(6142606183107) 

主　　题：有控弹箭 控制力 角运动 稳定性 弹轴坐标系 非滚转坐标系 

摘      要：针对弹箭在控制力作用下的稳定性问题,对有控弹箭稳定性边界的解析预测模型进行研究。通过对弹轴系纵轴向角速度的线性化,在弹轴系下建立了有控弹箭角运动方程;通过对弹轴系与非滚系之间滚转角的线性化,在非滚系下建立了五阶角运动方程。根据线性系统稳定性理论,分别推导出弹轴系和非滚系下的稳定性边界解析预测模型。对两种模型在多种工况下开展了仿真分析,结果表明,所提出的弹轴系模型可用于升弧段和降弧段,但控制方位角的应用范围受限;而非滚系模型不受控制方位角范围限制,预测精度较好,但只能用于降弧段,且控制力过大对模型精度产生不利影响;实际工程中建议对两种模型进行综合应用。