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多约束条件下对地攻击的最优制导律

兵工学报 2008年第5期29卷 567-571页

作者：孙未蒙郑志强国防科学技术大学机电工程与自动化学院湖南长沙410073

针对现代空地武器多约束、高精度制导的基本需求,本文将空地武器三维运动分解成俯仰平面和转弯平面两个平面运动,以此为基础分别设计制导律。在制导律设计过程中,综合考虑脱靶量、落角、入射角、导弹动态特性等多约束条件,运用二次型最... 详细信息

针对现代空地武器多约束、高精度制导的基本需求,本文将空地武器三维运动分解成俯仰平面和转弯平面两个平面运动,以此为基础分别设计制导律。在制导律设计过程中,综合考虑脱靶量、落角、入射角、导弹动态特性等多约束条件,运用二次型最优控制的黎卡提方程推导出一种新的制导律,并给出了0阶无时延系统的近似表达式。最后运用典型弹道仿真和对比试验验证了该制导律的可行性和良好的弹道性能。结果显示该制导律不但能够满足多约束高精度制导的需要,而且对末端攻角控制和早期弹道修正具有较大的优势。

关键词：控制理论空地武器制导律多约束最优控制三维制导

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一种基于李群方法的新型三维制导律设计

航空学报 2009年第3期30卷 468-475页

作者：韩大鹏孙未蒙郑志强韦庆国防科学技术大学机电工程与自动化学院湖南长沙410073

使用李群方法设计了一种新型三维制导律。在俯仰、偏航通道之间存在强耦合关系时,基于双通道解耦的假设构造三维制导律变得困难,而基于李群方法则可以在不进行通道解耦的条件下进行制导律设计。本文首先基于矢量建立了三维制导的一般运... 详细信息

使用李群方法设计了一种新型三维制导律。在俯仰、偏航通道之间存在强耦合关系时,基于双通道解耦的假设构造三维制导律变得困难,而基于李群方法则可以在不进行通道解耦的条件下进行制导律设计。本文首先基于矢量建立了三维制导的一般运动学模型,在给出了矢量的SO(3)群描述之后,按照SO(3)群上的广义比例-微分(PD)控制方式进行了制导律设计。所得到的三维制导律既能用于目标机动的制导,也能用于有终端约束的制导。该制导律在二维平面的简化结果与传统比例导引的结果一致。最后用典型飞行轨迹仿真验证了其可行性和良好的性能。

关键词：制导比例导引李群比例-微分控制飞行器飞行控制

一种多约束条件下高超声速导弹对地攻击的三维最优变结构制导律

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国防科技大学学报 2007年第3期29卷 126-130页

作者：孙未蒙骆振郑志强国防科技大学机电工程与自动化学院湖南长沙410073

针对高超声速空地导弹多约束高精度末制导的基本需求,在三维解耦的俯仰平面和转弯平面上分别设计制导律。在综合考虑脱靶量、落角、入射角等多种约束条件后,运用最优控制构造的最优制导律设计了一种三维最优变结构制导律,接着利用梯度... 详细信息

针对高超声速空地导弹多约束高精度末制导的基本需求,在三维解耦的俯仰平面和转弯平面上分别设计制导律。在综合考虑脱靶量、落角、入射角等多种约束条件后,运用最优控制构造的最优制导律设计了一种三维最优变结构制导律,接着利用梯度自适应下降法和T-S模型改进了速度约束控制。最后通过典型弹道的结果显示该制导律能够满足多约束高精度制导的需要,具有良好的弹道性能。

关键词：高超声速空地导弹制导律多约束最优控制变结构控制模糊控制

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基于微分平坦方法的三维制导律设计

宇航学报 2008年第6期29卷 1798-1803页

作者：韩大鹏孙未蒙郑志强韦庆国防科技大学机电工程与自动化学院长沙410073

针对强耦合条件下的三维制导问题提出了一种新的设计框架。滚动引起的俯仰、偏航通道之间的强耦合关系,使得双通道解耦的三维制导律设计困难,使用微分平坦方法可以克服这一困难。首先使用矢量建立了导弹的一般运动学描述,并由此证明导... 详细信息

针对强耦合条件下的三维制导问题提出了一种新的设计框架。滚动引起的俯仰、偏航通道之间的强耦合关系,使得双通道解耦的三维制导律设计困难,使用微分平坦方法可以克服这一困难。首先使用矢量建立了导弹的一般运动学描述,并由此证明导弹制导系统是微分平坦的。依据系统的平坦输出设计比例-微分(PD)控制律可以实现目标静止或机动时的制导。进一步,通过对PD参数的适当约束可以实现任意落角及任意入射方位角的制导。仿真结果验证了该设计的优点。

关键词：制导律导弹微分平坦

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考虑运动耦合的BTT导弹三维制导律设计

航空学报 2010年第5期31卷 968-974页

作者：彭双春孙未蒙王楠潘亮沈林成国防科学技术大学机电工程与自动化学院中国人民解放军92854部队

针对倾斜转弯(BTT)导弹制导过程中的双通道耦合问题,设计了一种新型三维(3D)制导律。首先,通过矢量描述的方式,将导弹运动学模型分解成俯冲、转弯和耦合3项,俯冲和转弯两项在笛卡儿坐标系下描述,耦合项则在SO(3)空间中描述。然后,针对... 详细信息

针对倾斜转弯(BTT)导弹制导过程中的双通道耦合问题,设计了一种新型三维(3D)制导律。首先,通过矢量描述的方式,将导弹运动学模型分解成俯冲、转弯和耦合3项,俯冲和转弯两项在笛卡儿坐标系下描述,耦合项则在SO(3)空间中描述。然后,针对无终端约束和有终端约束情况,分别采用比例控制和SO(3)群上的广义比例-微分(PD)控制方式进行了相应的制导律设计。所得制导律既克服了李群方法的结构复杂性,又避免了解耦方法的信息损失。仿真表明,所设计的制导律能够满足BTT导弹精确制导的要求。

关键词：导弹制导律李群解耦倾斜转弯 SO(3)

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多约束条件下的精确制导技术分析

飞航导弹 2010年第1期 75-79页

作者：孙未蒙刘湘洪 92854部队

介绍了一种适用于精确制导武器的新型制导律理念——多约束条件下的精确制导技术,讨论了该精确制导技术的特点,分析了其研究价值和基本需求,最后对多约束条件下精确制导需要着重解决的问题进行了研究。

关键词：导弹精确制导制导律多约束条件

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一种新型三维制导律设计的非线性方法

航空学报 2010年第10期31卷 2018-2025页

作者：彭双春潘亮韩大鹏孙未蒙沈林成国防科学技术大学机电工程与自动化学院国防科学技术大学航天与材料工程学院中国人民解放军92854部队

结合微分几何和李群方法的优点,设计了一种非解耦的新型三维(3D)制导律。首先,基于微分几何理论,得到了导弹运动的微分几何描述方程,无需估计剩余飞行时间。然后,通过李群旋量描述,建立了视线方位角与视线角速率之间的联系。最后,在以... 详细信息

结合微分几何和李群方法的优点,设计了一种非解耦的新型三维(3D)制导律。首先,基于微分几何理论,得到了导弹运动的微分几何描述方程,无需估计剩余飞行时间。然后,通过李群旋量描述,建立了视线方位角与视线角速率之间的联系。最后,在以上工作的基础上,利用李雅普诺夫稳定理论,针对导弹制导的无终端约束和有终端约束情况分别进行了相应制导律设计。该制导律不需要估算剩余飞行时间,并且能够满足终端角度约束的要求。仿真结果表明:所设计制导律能够适应于高速、大机动倾斜转弯(BTT)导弹精确制导。弹;三维制导律;微分几何控制;李群控制;

关键词：导弹三维制导律微分几何控制李群控制倾斜转弯

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三维最优制导律设计的旋量方法

国防科技大学学报 2010年第4期32卷 110-115页

作者：朱华勇彭双春孙未蒙沈林成国防科技大学机电工程与自动化学院 92854部队

针对BTT导弹制导过程中的双通道耦合问题,设计了一种非解耦的三维最优制导律。通过矢量方法和旋量方法分别建立了视线角速度模型和视线方位模型,从而得到导弹制导的三维模型。基于视线角缓变的假设,对制导模型进行了简化,得到其线性模... 详细信息

针对BTT导弹制导过程中的双通道耦合问题,设计了一种非解耦的三维最优制导律。通过矢量方法和旋量方法分别建立了视线角速度模型和视线方位模型,从而得到导弹制导的三维模型。基于视线角缓变的假设,对制导模型进行了简化,得到其线性模型。分别针对无终端约束和有终端约束情况,运用二次型最优方法推导了最优三维制导律。该制导律避免了通道解耦,能够满足BTT导弹精确制导的要求。

关键词：三维制导旋量倾斜转弯最优控制

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一种新的变结构模型参考自适应制导律

弹道学报 2010年第2期22卷 5-9页

作者：孙未蒙张靖男刘湘洪郑志强国防科学技术大学机电工程与自动化学院中国人民解放军92854部队军械修理厂

在综合考虑脱靶量、落角、入射角等末端约束条件的基础上,利用模型参考控制和变结构控制理论设计制导律.在双平面解耦的基础上,将弹目相对运动的线性模型作为参考模型,依据模型匹配条件,得到基于积分型滑模超平面的等效控制,以线性最优... 详细信息

在综合考虑脱靶量、落角、入射角等末端约束条件的基础上,利用模型参考控制和变结构控制理论设计制导律.在双平面解耦的基础上,将弹目相对运动的线性模型作为参考模型,依据模型匹配条件,得到基于积分型滑模超平面的等效控制,以线性最优制导律作为参考控制,设计带角度约束的变结构模型参考自适应制导律.典型弹道仿真结果分析显示:该制导律能够满足多约束条件下高精度制导的需要,具有良好的弹道性能.

关键词：导弹变结构控制自适应控制角度约束三维制导律