【摘 要】
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装备精确导引套件(PGK)的二维修正弹通过控制舵机滚转角度进行弹道修正,利用二维修正控制系统半实物仿真平台模拟弹丸的运动规律、提高修正弹打击精度已成为二维修正技术重要的研究方向。针对固定翼鸭舵对弹丸的修正能力、外弹道修正策略、修正弹多体动力学仿真等问题进行了以下研究:采用摄动落点推测法作为修正策略,结合二维修正弹实际运动环境及固定翼鸭舵具体结构参数,选择合适的外弹道坐标系,分析弹丸受力情况,建立二
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装备精确导引套件(PGK)的二维修正弹通过控制舵机滚转角度进行弹道修正,利用二维修正控制系统半实物仿真平台模拟弹丸的运动规律、提高修正弹打击精度已成为二维修正技术重要的研究方向。针对固定翼鸭舵对弹丸的修正能力、外弹道修正策略、修正弹多体动力学仿真等问题进行了以下研究:采用摄动落点推测法作为修正策略,结合二维修正弹实际运动环境及固定翼鸭舵具体结构参数,选择合适的外弹道坐标系,分析弹丸受力情况,建立二维修正弹6-DOF运动方程。使用龙格-库塔算法积分求解理论弹道,开发了修正弹丸姿态调节测试系统。针对固定翼鸭舵二维修正弹外弹道运动受力及修正特点,推导了弹体升力、导转力矩等气动力与马赫数、攻角的映射关系。构建了由弹道模拟、气动仿真、动力学仿真、单轴卧式实验转台、舵片测姿与控制模拟等组成的二维弹道联合仿真系统。通过地面实验转台模拟弹丸运动过程,实现了半实物仿真平台中舵机姿态控制与外弹道仿真。对二维修正弹控制系统的软硬件进行设计,制作弹载控制电路样机并编写控制算法。利用地面实验转台进行相关实验,验证了控制系统设计的正确性。本文提出的研究方法可为研究不同弹型、不同发射条件、不同干扰环境下的修正弹弹道计算、落点预测、修正策略与算法验证提供真实有效的修正能力评测,大大减少炮射实验次数,节约成本,提高效率。
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