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基于反馈线性化的动能拦截器姿态控制研究

宇航学报 2005年第3期26卷 358-361,367页

作者：王庆超李达哈尔滨工业大学航天学院哈尔滨150001

动能拦截器进入末制导阶段时经常需要进行大角度姿态机动,这时拦截器姿态控制系统具有非线性、强耦合、多输入多数出(MIMO)的特点。现针对动能拦截器模型的非线性和不确定性,提出PID神经网络自适应逆控制方法对拦截器飞行姿态进行控制... 详细信息

动能拦截器进入末制导阶段时经常需要进行大角度姿态机动,这时拦截器姿态控制系统具有非线性、强耦合、多输入多数出(MIMO)的特点。现针对动能拦截器模型的非线性和不确定性,提出PID神经网络自适应逆控制方法对拦截器飞行姿态进行控制。首先基于精确反馈线性化方法将系统解耦成三个独立的子系统,然后应用基于PID神经网络的自适应逆控制方法分别设计每个子系统的姿态控制器。该方法将PID神经网络控制与自适应逆控制相结合,对于拦截器姿态控制系统中的建模误差以及外部干扰具有较强的适应能力。仿真结果证明了该方法的有效性。

关键词：动能拦截器姿态控制自适应逆控制 PID神经网络

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装药量对动能拦截器轨道修正能力的影响

现代防御技术 2015年第2期43卷 41-46页

作者：郑丹酒泉卫星发射中心甘肃兰州732750

大气层外动能拦截器末段的轨道修正能力与制导方式有关,通过仿真计算研究某种制导方式下,装药量对轨道修正能力的影响。研究结果表明,动能拦截器的轨道修正能力与中末交班时的零控脱靶向量的方向有关,其方向性随着装药量递减具有一定的... 详细信息

大气层外动能拦截器末段的轨道修正能力与制导方式有关,通过仿真计算研究某种制导方式下,装药量对轨道修正能力的影响。研究结果表明,动能拦截器的轨道修正能力与中末交班时的零控脱靶向量的方向有关,其方向性随着装药量递减具有一定的变化规律:当装药量充足时,由零控脱靶向量的2个垂直分量构成的"拦截域"形状近似为正方形,随着装药量逐渐减少,"拦截域"的形状由充足时的正方形逐渐萎缩为圆角正方形、圆形、菱形和星型,"拦截域"的面积和尺寸也逐渐缩小。

关键词：动能拦截器零控脱靶量轨道修正能力拦截域装药量

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美国反导动能拦截器发展研究

飞航导弹 2016年第6期 63-69页

作者：赵鸿燕中国空空导弹研究院高级工程师

介绍了美国动能拦截弹在弹道导弹防御中的应用。按照助推段拦截、中段拦截和末段拦截,对美国反导动能拦截器进行了详细说明,总结了美国通过简化结构和降低成本、发展微型拦截器技术来促进动能拦截器发展的情况以及美国构建基于动能拦截... 详细信息

介绍了美国动能拦截弹在弹道导弹防御中的应用。按照助推段拦截、中段拦截和末段拦截,对美国反导动能拦截器进行了详细说明,总结了美国通过简化结构和降低成本、发展微型拦截器技术来促进动能拦截器发展的情况以及美国构建基于动能拦截的空基反导系统杀伤链的最新现状。

关键词：动能拦截弹动能拦截器弹道导弹防御杀伤链

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大气层外动能拦截器顺轨拦截制导律设计

导弹与航天运载技术 2011年第6期 1-5页

作者：高乾周林王云鹏刘杰严道明空军大连通信士官学校大连116600 空军工程大学导弹学院三原713800

在分析中段拦截弹道导弹的优势和特点的基础上,提出顺轨拦截弹道导弹的方案。阐述顺轨拦截的概念,建立用于顺轨制导的弹道导弹和拦截器相对运动模型,基于二阶滑模控制理论设计二阶滑模非线性制导律。通过拦截器拦截弹道导弹的数字仿真... 详细信息

在分析中段拦截弹道导弹的优势和特点的基础上,提出顺轨拦截弹道导弹的方案。阐述顺轨拦截的概念,建立用于顺轨制导的弹道导弹和拦截器相对运动模型,基于二阶滑模控制理论设计二阶滑模非线性制导律。通过拦截器拦截弹道导弹的数字仿真验证了制导模型和制导律的正确性。

关键词：动能拦截器顺轨拦截二阶滑模制导律

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基于PWPF的动能拦截器姿态控制方法研究

探测与控制学报 2008年第B10期30卷 116-119页

作者：郭清晨杨宝庆米双山军械工程学院河北石家庄050003 哈尔滨工业大学控制与仿真中心黑龙江哈尔滨150001

大气层外动能拦截器姿态控制系统的执行机构为六台常值推力发动机,为弹体稳定的跟踪目标提供非连续的常值推力,而使用PWPF调制技术可以将常值推力等效为连续推力;动能拦截器姿态控制系统具有强耦合和明显非线性的特点,对经过简化的姿控... 详细信息

大气层外动能拦截器姿态控制系统的执行机构为六台常值推力发动机,为弹体稳定的跟踪目标提供非连续的常值推力,而使用PWPF调制技术可以将常值推力等效为连续推力;动能拦截器姿态控制系统具有强耦合和明显非线性的特点,对经过简化的姿控系统设计出线性二次型最优跟踪控制律,使用经PWPF调制技术等效的连续推力来实现动能拦截器的姿态控制,并进行了仿真。

关键词：动能拦截器姿态控制 PWPF调制线性二次型

杆式战斗部在动能拦截器杀伤增强装置中的应用

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飞航导弹 2010年第6期 87-90页

作者：王迎春王洁杜安利空军工程大学导弹学院

介绍了动能拦截器杀伤增强装置的必要性,分析了国外杆式战斗部的研究现状、发展趋势及其在动能拦截器杀伤增强装置中的应用。

关键词：动能拦截器杀伤增强装置杆式战斗部连续杆战斗部离散杆战斗部

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基于欧拉旋转的动能拦截器姿态控制方法

电光与控制 2016年第6期23卷 50-53,59页

作者：刘巍陈源宝王旋武汉第二船舶设计研究所武汉430205

针对动能拦截器姿态控制的快速性要求,提出了一种基于欧拉旋转的姿态控制方法,实现了对目标姿态的快速跟踪。欧拉旋转为姿态跟踪提供了最短路径,被誉为最优机动方式。控制律以误差动力学方程为基础,引入姿态误差四元数和动能拦截器角速... 详细信息

针对动能拦截器姿态控制的快速性要求,提出了一种基于欧拉旋转的姿态控制方法,实现了对目标姿态的快速跟踪。欧拉旋转为姿态跟踪提供了最短路径,被誉为最优机动方式。控制律以误差动力学方程为基础,引入姿态误差四元数和动能拦截器角速度信息,实现了调姿过程的欧拉旋转;并且利用李雅普诺夫函数,对控制律进行了稳定性分析;最后进行了数学仿真。仿真结果表明,采用本文设计的算法进行姿态跟踪,过程平滑、精度高,能够实现欧拉旋转的最短路径效果。

关键词：弹道导弹防御动能拦截器姿态控制欧拉旋转

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大气层外动能拦截器末制导阶段的拦截域分析

航天控制 2011年第1期29卷 23-26页

作者：冯海丁王长庆赵民北京宇航系统工程研究所北京100076 中国航天科技集团公司一院研究发展中心北京100076

大气层外动能拦截器末制导阶段的场景参数对末端拦截过程影响较大,本文分析了初始视线角和初始视线角转率对末端拦截的影响。分析表明,由初始视线角构成的参数域可分为"拦截域"、"突防域一"和"突防域二"3个区域,其形成的主要原因为相对... 详细信息

大气层外动能拦截器末制导阶段的场景参数对末端拦截过程影响较大,本文分析了初始视线角和初始视线角转率对末端拦截的影响。分析表明,由初始视线角构成的参数域可分为"拦截域"、"突防域一"和"突防域二"3个区域,其形成的主要原因为相对速度差异;"拦截域"对初始视线转率敏感,略微增大初始视线转率可致使"拦截域"明显缩小,而相应的"突防域二"则扩大;由初始视线转率构成的"拦截域"形状为矩形。分析结果对末端拦截具有重要意义。

关键词：动能拦截器拦截域末制导

基于滑模变结构导引律的动能拦截器六自由度仿真研究

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弹箭与制导学报 2013年第6期33卷 38-41页

作者：郭跃刘新学王顺宏第二炮兵工程大学西安710025

为了实现对动能拦截器的姿控、轨控以及系统参数的设计和研究,文中基于Matlab的Simulink仿真平台构建了动能拦截器的六自由度仿真模型并采用滑模变结构导引律对弹道导弹目标进行了拦截仿真。从仿真结果来看,该系统能够实现对动能拦截器... 详细信息

为了实现对动能拦截器的姿控、轨控以及系统参数的设计和研究,文中基于Matlab的Simulink仿真平台构建了动能拦截器的六自由度仿真模型并采用滑模变结构导引律对弹道导弹目标进行了拦截仿真。从仿真结果来看,该系统能够实现对动能拦截器轨控、姿控以及系统参数设计的功能。

关键词：动能拦截器滑模变结构导引律姿控系统 Simulink 六自由度仿真