先进航空炸弹制导技术研究

【类型】学位论文

【作者】罗珊 

【关键词】 制导炸弹 方案弹道 次最优导引律 控制回路设计 半物理仿真

【摘要】制导炸弹是一种空对地的航空制导弹药，是实现空袭和精确打击的主战兵器。为适应现代化高技术战争的需求，提高精确打击能力，制导炸弹的研制很有意义。本文以我国航空炸弹制导化的改进工程为背景，对制导炸弹的制导控制技术进行分析，内容涉及气动特性分析、导引律设计、控制回路设计及仿真等多个方面。本文的主要研究工作如下：首先，建立了制导炸弹的全量数学模型和简化数学模型，通过小扰动线性化对炸弹非线性微分方程进行了线性化处理，并分析了弹体的稳定性和操纵性。其次，提出了分段复合制导理论，设计了包括初始段、滑翔段、过渡段和俯冲段的方案弹道，按照满足射程、命中精度和落角指标，滑翔段中，设计了最大升阻比的方案，俯冲段中，纵向平面采用多约束条件下的次最优导引，侧向平面内采用比例导引，在此基础上给出了虚拟导引的实现。然后，在分析了方案弹道的基础上，提出了俯仰、偏航和滚转三通道控制律，搭建了数学仿真平台，通过改进单纯形算法实现控制参数寻优。最后，针对某型制导炸弹的需求搭建了半物理仿真平台，得出了半物理仿真的结果，验证了半物理仿真系统具有较高的置信度，为制导炸弹的真实飞行提供了可靠的理论依据。

【学位名称】硕士

【学位授予单位】南京航空航天大学

【学位授予年度】2016

【导师姓名】王道波

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