四自由度目標(biāo)姿態(tài)模擬系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、隨著國防科技的迅速發(fā)展，半實(shí)物仿真技術(shù)在武器研制定型中發(fā)揮的作用日益重大。本文中的四自由度目標(biāo)姿態(tài)模擬系統(tǒng)也是半實(shí)物仿真領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用，用于模擬某飛行器的飛行姿態(tài)。其原理是按照給定的控制指令，使喇叭天線在運(yùn)動過程中以一定的速度達(dá)到不同的位置，從而達(dá)到模擬某飛行器飛行姿態(tài)和軌跡的目的。能否對飛行器飛行姿態(tài)和飛行軌跡進(jìn)行準(zhǔn)確控制直接關(guān)系到制導(dǎo)的精確性，因此，對系統(tǒng)中喇叭天線的各性能指標(biāo)進(jìn)行測試是非常重要的。近年來，有關(guān)多自由度姿態(tài)模擬的系統(tǒng)

2、層出不窮，但其結(jié)構(gòu)形式比較單一，性能指標(biāo)要求較少，在某種程度上都不能滿足本系統(tǒng)的要求，故本文針對性能指標(biāo)要求，對本系統(tǒng)進(jìn)行定制開發(fā)。主要內(nèi)容如下:
　　首先，本文對已有的姿態(tài)模擬系統(tǒng)進(jìn)行查閱和研究，在此基礎(chǔ)上，依據(jù)本課題的指標(biāo)要求提出一套完整的設(shè)計(jì)方案，包括系統(tǒng)運(yùn)行的方式、機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、伺服控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)等。在機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面，采用模塊化的設(shè)計(jì)思想，對系統(tǒng)各自由度的尺寸和結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)，并建立系統(tǒng)的三維模型;隨后運(yùn)用ANSYS

3、軟件對整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行靜力學(xué)分析，校核各部分的強(qiáng)度是否足夠。至此完成了系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)部分的設(shè)計(jì)。
　　其次，對系統(tǒng)控制原理進(jìn)行設(shè)計(jì)，并對主要電路原理圖進(jìn)行設(shè)計(jì)，完成控制系統(tǒng)硬件電路的搭建;為滿足用戶的不同需求，進(jìn)一步設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)的控制模式和運(yùn)行流程。在此基礎(chǔ)上，對典型自由度的各組成部分建立數(shù)學(xué)模型，并最終求解出系統(tǒng)的傳遞函數(shù)模型，利用MATLAB/S IMULINK仿真軟件對模型進(jìn)行仿真，驗(yàn)證模型建立的正確性和控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的可行性。<