臨近空間飛行器逆軌攔截技術(shù)研究.pdf

1、學(xué)校代碼：10406分類號(hào)：V249.12學(xué)號(hào)：100081105105南昌航空大學(xué)南昌航空大學(xué)碩士學(xué)位論文（學(xué)位研究生）臨近空間飛行器逆軌攔截技術(shù)研究臨近空間飛行器逆軌攔截技術(shù)研究碩士研究生：李永強(qiáng)導(dǎo)師：賈杰副教授申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士學(xué)科、專業(yè)：導(dǎo)航、制導(dǎo)與控制所在單位：信息工程學(xué)院答辯日期：2013年6月授予學(xué)位單位：南昌航空大學(xué)I摘要摘要摘要摘要臨近空間飛行器在軍民兩用前途廣闊，而又因其飛行高度高、速度快，所以攔截難度極大。目前，不

2、少國家都在加快對(duì)臨近空間飛行器及其攔截技術(shù)的研究和應(yīng)用進(jìn)程。為保障我國領(lǐng)空安全，有必要研究臨近空間的攔截技術(shù)問題。針對(duì)目標(biāo)速度極快難題，本文設(shè)計(jì)了一種逆軌攔截方式的制導(dǎo)方法。所謂逆軌攔截就是迎頭攔截，即攔截彈與目標(biāo)相向而行并最終發(fā)生碰撞。這樣就避免了傳統(tǒng)追擊方式的攔截彈速度必須大于目標(biāo)速度這一要求，而采用低速攔截彈不僅降低了能量需求和發(fā)動(dòng)機(jī)工藝要求，同時(shí)也降低了對(duì)攔截彈的飛行控制難度，增強(qiáng)了系統(tǒng)的魯棒性。本文首先介紹了臨近空間飛行器和臨

3、近空間攔截系統(tǒng)的發(fā)展?fàn)顩r，分析了目前制導(dǎo)律的發(fā)展和應(yīng)用情況；其次闡述了導(dǎo)彈制導(dǎo)控制系統(tǒng)的理論基礎(chǔ)，給出了坐標(biāo)系定義及轉(zhuǎn)換關(guān)系，分析了作用在導(dǎo)彈上的力和力矩，推導(dǎo)了導(dǎo)彈的動(dòng)力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)方程組；然后對(duì)逆軌攔截方式在俯仰和偏航兩個(gè)通道內(nèi)分別進(jìn)行數(shù)學(xué)建模，在介紹了滑?？刂评碚摵脱芯苛讼醵墩竦姆椒ê螅没？刂品椒?，設(shè)計(jì)了一種基于滑模控制的逆軌攔截制導(dǎo)律，并對(duì)該制導(dǎo)律進(jìn)行了單通道仿真以驗(yàn)證其可行性；最后，在三維空間內(nèi)進(jìn)行了仿真，并在俯仰和偏航