检索结果-南通市图书馆

利用捷联导引头打击机动目标的自抗扰制导律设计

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航天控制 2020年第2期38卷 38-43,50页

作者：顾凯金岳刘新宇北京航天微系统研究所北京100094

针对导弹制导系统中存在模型不确定性和目标机动信息难以获取等特点,提出了一种线性自抗扰(LADRC)制导律的设计方法。该方法以捷联导引头弹目视线角为输入量,对控制对象模型已知部分进行前馈补偿,对控制对象模型的不确定部分和目标的未... 详细信息

针对导弹制导系统中存在模型不确定性和目标机动信息难以获取等特点,提出了一种线性自抗扰(LADRC)制导律的设计方法。该方法以捷联导引头弹目视线角为输入量,对控制对象模型已知部分进行前馈补偿,对控制对象模型的不确定部分和目标的未知信息通过线性扩张状态观测器(LESO)进行估计并予以动态补偿,对改造后的系统再利用比例微分(PD)控制,完成制导律的设计。该方法无需获取目标运动加速度即可实现对加速运动机动目标的打击。仿真结果表明,弹道末端需用过载小于导弹的最大可用过载,脱靶量满足指标要求,具有很高的工程应用价值。

关键词：机动目标线性自抗扰制导律线性扩张状态观测器 PD控制

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基于降阶ESO的微小型空地导弹滚转变结构控制

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航天控制 2018年第1期36卷 35-41,49页

作者：钟高伟陈东生王明光北京航天微系统研究所北京100094

随着微机电技术迅速发展,现代及未来战场无人机携带攻击性微小型空地导弹作战已成趋势。为了满足复杂的作战环境及大范围投弹包络,提出了采用降阶ESO结合滑模变结构的复合控制方法实现对导弹滚转姿态的稳定控制,从而进一步提高制导精度... 详细信息

随着微机电技术迅速发展,现代及未来战场无人机携带攻击性微小型空地导弹作战已成趋势。为了满足复杂的作战环境及大范围投弹包络,提出了采用降阶ESO结合滑模变结构的复合控制方法实现对导弹滚转姿态的稳定控制,从而进一步提高制导精度和打击能力。首先,选取非奇异滑模面设计变结构控制器;通过采用降阶ESO对系统的内、外部总和扰动及不确定项进行实时估计,并前馈补偿到控制输入端;其次,引入超螺旋算法处理输入信号,既能得到控制量所需的信号微分,也能对输入信号进行滤波。最后,通过分析证明其闭环稳定性及有限时间收敛。仿真结果表明:该复合控制方法能快速且稳定跟踪指令信号,抗干扰能力及鲁棒性上都得到了提高,具有不错的控制品质。

关键词：微小型空地导弹非奇异滑模变结构降阶ESO 抗干扰二回路 PID

基于降阶ESO的微小型空地导弹改进LQR滚转控制

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空间控制技术与应用 2018年第1期44卷 30-37,44页

作者：钟高伟陈东生王明光北京航天微系统研究所北京100094

由于投弹包络范围大及复杂多变的飞行环境,模型存在高度不确定性、外界阵风干扰以及弹体内部强扰动等,使得导弹滚转姿态具有一定控制难度;另一方面,对于弹翼展弦比小的轴对称微小型空地导弹来说,其结构特性的原因使得基于二回路经典控... 详细信息

由于投弹包络范围大及复杂多变的飞行环境,模型存在高度不确定性、外界阵风干扰以及弹体内部强扰动等,使得导弹滚转姿态具有一定控制难度;另一方面,对于弹翼展弦比小的轴对称微小型空地导弹来说,其结构特性的原因使得基于二回路经典控制论下的滚转姿态得到的控制品质较差,且鲁棒性及抗干扰能力弱.因此提出采用降阶ESO估计内外强干扰及不确定性等复合干扰并进行实时前馈补偿,在简化标称模型基础上利用最优控制思想即带有积分项的LQR稳定区间法来设计控制器,实现无静差稳定跟踪响应的复合控制方法,以此来提高弹体滚转姿态的动态特性、鲁棒性及抗干扰能力,并进一步证明其闭环稳定性,由仿真得出此复合控制方法优越性的结论.

关键词：微小型空地导弹改进型LQR方法降阶ESO 抗干扰复合控制

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支承结构参与振动对涡轮泵转子动特性的影响

推进技术 2023年第4期44卷 190-196页

作者：杜家磊李铭王怡萱姜绪强北京航天动力研究所北京100076

针对采用弹性支承结构的高转速涡轮泵转子,建立了考虑支承结构参与振动的转子系统有限元模型,并对模型和计算方法的正确性进行了验证;以某涡轮泵转子为对象,采用三种不同的支承结构模型,计算分析了支承结构模型的差异,以及参与振动的支... 详细信息

针对采用弹性支承结构的高转速涡轮泵转子,建立了考虑支承结构参与振动的转子系统有限元模型,并对模型和计算方法的正确性进行了验证;以某涡轮泵转子为对象,采用三种不同的支承结构模型,计算分析了支承结构模型的差异,以及参与振动的支承结构质量对临界转速和模态振型的影响,并将临界转速计算和试验结果进行了对比分析。结果表明:支承结构的建模方法和参与振动的质量都对转子动特性有较大影响;支承结构参与振动会使转子支承动刚度相比静刚度明显降低,其中二阶临界转速下的动刚度相比静刚度降低达20.6%;考虑支承结构参振的转子动力学模型可将临界转速计算误差由8%降低至2%左右。

关键词：液体火箭发动机涡轮泵转子动力学临界转速弹性支承动刚度

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框架式导引头自抗扰控制应用研究

航天控制 2017年第3期35卷 9-13,18页

作者：刘新宇宋金来金岳王睿张宇翔北京航天微系统研究所北京100094

对框架式导引头视线稳定回路控制问题,提出了自抗扰控制器设计方法。视线稳定回路双通道所受干扰具有不确定性,通过线性扩张状态观测器对系统的总和扰动实时估计并予以动态补偿,使被控对象化为"积分器串联型",再利用跟踪微分器和PD控制... 详细信息

对框架式导引头视线稳定回路控制问题,提出了自抗扰控制器设计方法。视线稳定回路双通道所受干扰具有不确定性,通过线性扩张状态观测器对系统的总和扰动实时估计并予以动态补偿,使被控对象化为"积分器串联型",再利用跟踪微分器和PD控制设计ADRC控制律。试验结果表明,在低成本约束条件下,ADRC能将隔离度从7.5%降低到3%,较PID控制有更好的控制品质。

关键词： PID 自抗扰控制线性扩张状态观测器跟踪微分器隔离度

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边条翼夹板结构强度设计

弹箭与制导学报 2017年第1期37卷 19-22页

作者：王珊杨梦琳康洪海王栋北京航天微系统研究所北京100094

利用解析与有限元方法分别对3种结构形式的导弹边条翼夹板进行了强度对比分析。分析得出了这3种形式夹板的受力特点以及承载能力的强弱。在此基础上,进一步采用有限元方法对不同形式夹板两两组合运用时的力学性能进行了数值仿真对比,给... 详细信息

利用解析与有限元方法分别对3种结构形式的导弹边条翼夹板进行了强度对比分析。分析得出了这3种形式夹板的受力特点以及承载能力的强弱。在此基础上,进一步采用有限元方法对不同形式夹板两两组合运用时的力学性能进行了数值仿真对比,给出了各组夹板的应力分布规律,推荐了较优的组合方案。最后对夹板厚度进行了优化设计。文中研究可为夹板结构设计提供参考依据。

关键词：夹板强度有限元应力

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导弹舱段间复杂连接件弯曲应力分析

战术导弹技术 2017年第5期 62-67页

作者：王珊王栋北京航天微系统研究所北京100094

导弹舱段间连接件所承受主要载荷形式为截面轴力、剪力、弯矩、扭矩等,其中弯矩对截面连接强度有较为显著的影响。从材料力学梁的纯弯曲问题基础理论出发,通过分析导弹舱段间连接截面受力特点,给出了非均质材料、非几何对称连接截面承... 详细信息

导弹舱段间连接件所承受主要载荷形式为截面轴力、剪力、弯矩、扭矩等,其中弯矩对截面连接强度有较为显著的影响。从材料力学梁的纯弯曲问题基础理论出发,通过分析导弹舱段间连接截面受力特点,给出了非均质材料、非几何对称连接截面承受弯矩载荷时中性轴的位置计算公式,推导了连接截面上连接件的应力计算公式。利用所提出的计算方法对实际问题进行了分析计算,结构试验结果验证了计算方法的有效性。

关键词：导弹舱段非均质非对称连接件中性轴弯曲应力

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离心喷嘴气涡固有声学频率预测

航空动力学报 2023年第12期38卷 2895-2904页

作者：乔兴伟孙纪国刘倩北京航天动力研究所北京100076 北京航天动力研究所低温液体推进技术实验室北京100076

为得到准确的离心喷嘴气涡固有声学频率,通过renormalization group(RNG)k-ε湍流模型和volume of fluid(VOF)气液两相流模型进行数值仿真研究。仿真结果表明将离心喷嘴与喷嘴出口锥形液膜视为一个声学系统可准确预测固有声学频率,修正... 详细信息

为得到准确的离心喷嘴气涡固有声学频率,通过renormalization group(RNG)k-ε湍流模型和volume of fluid(VOF)气液两相流模型进行数值仿真研究。仿真结果表明将离心喷嘴与喷嘴出口锥形液膜视为一个声学系统可准确预测固有声学频率,修正后离心喷嘴固有声学频率计算公式可准确计算气涡中不同气体介质的1、2阶声学频率,误差在3%以内。室压扰动频率等于离心喷嘴固有声学频率时两者发生耦合共振,气涡压力脉动振幅增加量约为室压扰动幅值的16倍,气涡声学压力脉动可能传入上游供应系统,引起喷注不稳定。

关键词：压力脉动声学频率气涡离心喷嘴 1/4波长管

相关性和显著性结合的制导工具误差系数分离方法

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中国惯性技术学报 2022年第6期30卷 799-806页

作者：魏宗康高荣荣赵友北京航天控制仪器研究所北京100854

针对惯性制导工具误差分离准确度较低的问题,提出了一种相关性和显著性结合的惯性制导工具误差系数分离方法。首先,完整、准确的惯性测量系统误差模型是实现弹道导弹制导工具误差准确分离的基础,依次建立了陀螺仪和加速度计的高阶误差模... 详细信息

针对惯性制导工具误差分离准确度较低的问题,提出了一种相关性和显著性结合的惯性制导工具误差系数分离方法。首先,完整、准确的惯性测量系统误差模型是实现弹道导弹制导工具误差准确分离的基础,依次建立了陀螺仪和加速度计的高阶误差模型,可分离的误差系数达到63项,以此模型为基础,建立遥外测速度误差矩阵方程。其次,对于环境函数矩阵的复共线问题,给出了结构矩阵相关时的遥外测速度误差重构模型和系数计算方法,在经过相关性检验后的模型基础上,结合显著性检验方法,突出因子和输出之间的显著性关系,简化了模型,分离出了更精确、显著的制导工具误差系数。最后,将使用相关性和显著性结合得到的误差系数代入遥外测速度误差模型中进行补偿,得到补偿后的速度残差基本在±0.2 m/s之内,补偿效果较好。

关键词：显著性相关性惯性制导工具误差制导工具误差分离