發(fā)布時(shí)間：2020-11-17 21:26

　　 制導(dǎo)炸彈是現(xiàn)代高技術(shù)局部戰(zhàn)爭(zhēng)中使用數(shù)量最大的常規(guī)兵器,在戰(zhàn)爭(zhēng)中具有重要地位。伴隨著制導(dǎo)炸彈的迅速發(fā)展,其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)越來(lái)越復(fù)雜,出現(xiàn)了諸如研發(fā)成本高、研發(fā)周期長(zhǎng)等問題。性能優(yōu)良的制導(dǎo)控制律方案,作為制導(dǎo)炸彈研發(fā)的重要組成,在制導(dǎo)炸彈作戰(zhàn)效能發(fā)揮中起著極其重要的作用。本文開展制導(dǎo)炸彈制導(dǎo)控制律性能綜合評(píng)估方法的探索研究,旨在應(yīng)用綜合評(píng)估方法對(duì)制導(dǎo)控制律性能綜合評(píng)估,能夠?yàn)橹茖?dǎo)炸彈選取制導(dǎo)控制律方案提供參考。本文以某型號(hào)制導(dǎo)炸彈對(duì)敵中型機(jī)動(dòng)指揮所精確打擊為背景,基于制導(dǎo)控制律仿真程序探索研究制導(dǎo)控制律性能綜合評(píng)估方法。主要工作如下:首先,對(duì)制導(dǎo)控制律性能綜合評(píng)估方法進(jìn)行分析。從指標(biāo)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化方法、指標(biāo)賦權(quán)方法和指標(biāo)綜合方法三部分對(duì)制導(dǎo)控制律性能綜合評(píng)估方法進(jìn)行了分析,并提出了綜合評(píng)估方法設(shè)計(jì)思路的步驟,為后續(xù)深入研究奠定了基礎(chǔ)。其次,建立綜合評(píng)估指標(biāo)體系和制導(dǎo)控制律仿真程序,對(duì)底層指標(biāo)原始數(shù)據(jù)計(jì)算方法進(jìn)行研究。基于數(shù)學(xué)仿真程序及數(shù)據(jù),分制導(dǎo)律性能和控制律性能兩部分,分別建立評(píng)估指標(biāo)體系;根據(jù)課題研究背景和制導(dǎo)控制律特點(diǎn),分別建立彈體模型仿真程序和不同制導(dǎo)控制律仿真程序;根據(jù)指標(biāo)數(shù)據(jù)獲取的途徑不同將底層指標(biāo)分成三類,基于仿真數(shù)據(jù)文件,各自給出指標(biāo)數(shù)據(jù)計(jì)算方法及算例。然后,對(duì)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化方法、指標(biāo)賦權(quán)方法和指標(biāo)綜合方法進(jìn)行深入研究。按照指標(biāo)所屬類型分別探討相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)化函數(shù),并給出典型標(biāo)準(zhǔn)化函數(shù)的算例;在常用的指標(biāo)賦權(quán)方法基礎(chǔ)上,結(jié)合實(shí)際,對(duì)指標(biāo)賦權(quán)方法進(jìn)行了探索研究,并給出指標(biāo)賦權(quán)方法算例;采用變權(quán)綜合方法對(duì)指標(biāo)進(jìn)行綜合,并給出算例和分析;對(duì)研究的制導(dǎo)控制律性能綜合評(píng)估算法進(jìn)行了總結(jié)。最后,計(jì)算綜合評(píng)估結(jié)果并對(duì)綜合評(píng)估方法進(jìn)行分析。針對(duì)兩個(gè)制導(dǎo)控制律方案,各自計(jì)算綜合評(píng)估結(jié)果,并對(duì)結(jié)果進(jìn)行了分析;結(jié)合綜合評(píng)估結(jié)果,對(duì)綜合評(píng)估方法從可行性、有效性及普遍適用性進(jìn)行了分析。
【學(xué)位單位】：國(guó)防科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2017
【中圖分類】：TJ414
【部分圖文】：

、磁等各領(lǐng)域的武器裝備正在朝著多樣化、智能化、精銳化方向迅猛發(fā)展。，以自動(dòng)化技術(shù)為基礎(chǔ)的精確制導(dǎo)武器在戰(zhàn)爭(zhēng)中得到迅速發(fā)展，并發(fā)揮了跨、顛覆式打擊作用。精確制導(dǎo)武器，是指采用精確的引導(dǎo)和控制技術(shù)、使其很高的直接命中率、能夠自動(dòng)識(shí)別和打擊目標(biāo)要害部位的武器。制導(dǎo)炸彈是制導(dǎo)武器的重要組成部分，是戰(zhàn)斗轟炸機(jī)、強(qiáng)擊機(jī)等空中力量對(duì)（海）面建、橋梁、中小型指揮所、機(jī)場(chǎng)跑道、防空雷達(dá)陣地、水面艦艇等多種軍用目施精確打擊的重要手段[1]。制導(dǎo)炸彈是由普通炸彈安裝衛(wèi)星定位/慣性制導(dǎo)設(shè)制后、極大提高命中精度的先進(jìn)作戰(zhàn)武器，現(xiàn)已成為防區(qū)外對(duì)敵攻擊的重要武器[2]。它具有精度高、投放距離遠(yuǎn)、成本低等特點(diǎn)，已成為現(xiàn)代高技術(shù)局部中使用數(shù)量最大的高效能常規(guī)兵器。制導(dǎo)炸彈首次應(yīng)用要追溯到二戰(zhàn)時(shí)期，1943 年 9 月，德軍“道爾尼-217”應(yīng)用―弗利茲-X‖制導(dǎo)炸彈（圖 1.1）準(zhǔn)確命中意大利海軍的“羅馬”號(hào)戰(zhàn)列艦導(dǎo)炸彈大規(guī)模應(yīng)用是在越南戰(zhàn)爭(zhēng)中，“寶石路”系列激光制導(dǎo)炸彈（GBU-1BU-12）和電視制導(dǎo)炸彈（GBU-8、GBU-9、AGM-62A“白星眼”）先后研得以成功應(yīng)用。

圖 1.2 JDAM - 聯(lián)合制導(dǎo)攻擊武器―杰達(dá)姆‖制導(dǎo)炸彈具有多種制導(dǎo)方式，其中具有 GPS 導(dǎo)航能力的制導(dǎo)炸彈代表著制導(dǎo)炸彈的重要發(fā)展方向[3]。提高制導(dǎo)炸彈的制導(dǎo)精度、系列化、新型引信、發(fā)展特種彈藥、提高防區(qū)外打擊能力和發(fā)展制導(dǎo)集束炸彈是制導(dǎo)炸彈的發(fā)展趨勢(shì)。制導(dǎo)控制系統(tǒng)是精確制導(dǎo)武器的核心[4]，肩負(fù)著目標(biāo)搜索、飛行器制導(dǎo)、姿態(tài)控制等重要任務(wù)。制導(dǎo)系統(tǒng)是影響制導(dǎo)炸彈作戰(zhàn)效能最重要、最直接的因素，只有具有性能可靠、抗干擾性好的導(dǎo)引律，制導(dǎo)炸彈才能在制導(dǎo)控制系統(tǒng)的作用下精確快速的命中目標(biāo)；另外，穩(wěn)定控制系統(tǒng)直接決定制導(dǎo)炸彈的機(jī)動(dòng)性能，比如，采用傾斜轉(zhuǎn)彎控制方式(BTT)的制導(dǎo)炸彈，當(dāng)滾動(dòng)控制快速將彈體最大升力面轉(zhuǎn)到理想的機(jī)動(dòng)方向上，俯仰控制產(chǎn)生升力面內(nèi)需要的最大機(jī)動(dòng)過載時(shí)，要保證偏航通道具有一定的穩(wěn)定性；同時(shí)，當(dāng)導(dǎo)彈快速滾轉(zhuǎn)到主升力面內(nèi)以大機(jī)動(dòng)過載加速時(shí)，要保證側(cè)滑角盡量為零，以使得彈體速度處于主升力平面內(nèi)。由于制導(dǎo)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，系統(tǒng)往往是多輸入多輸出、強(qiáng)非線性，且系統(tǒng)模型往往存在諸多不確定性，如飛行器環(huán)境、氣動(dòng)參數(shù)、飛行器結(jié)構(gòu)變化等，因而在一定程度上影響著制導(dǎo)控制系統(tǒng)性能。要想提高制導(dǎo)控制系統(tǒng)良好的性能，并保證其研發(fā)效率，

圖 3.10 彈體模型仿真程序（二）制導(dǎo)控制律仿真程序通過對(duì)兩個(gè)制導(dǎo)控制律方案數(shù)學(xué)仿真，得到其制導(dǎo)控制律 simulink 仿真程序，其制導(dǎo)律模塊和控制律模塊仿真程序的仿真框圖結(jié)構(gòu)相同，如圖 3.11、3.12：圖 3.11 制導(dǎo)律模塊 simulink 仿真框圖
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本文編號(hào)：2887934