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周期平均控制下固定翼双旋弹角运动特性分析
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作者 张鑫 姚晓先 +1 位作者 杨忠 郭致远 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期229-237,共9页
针对应用在固定翼双旋弹上的一种周期平均控制方法,通过对弹体修正组件滚转角进行傅里叶变换,得到了双旋弹在周期平均控制下角运动方程的模型,进而分析了周期平均控制下固定翼双旋弹的角运动响应,并根据双旋弹角运动特性和执行机构的性... 针对应用在固定翼双旋弹上的一种周期平均控制方法,通过对弹体修正组件滚转角进行傅里叶变换,得到了双旋弹在周期平均控制下角运动方程的模型,进而分析了周期平均控制下固定翼双旋弹的角运动响应,并根据双旋弹角运动特性和执行机构的性能限制给出了周期平均控制角频率的设计方法。引进2种具体的周期平均控制方案作为分析对象,并通过六自由度弹道仿真进行了验证。结果表明,对固定翼双旋弹角运动响应的分析能够反映周期平均控制的特性,周期平均控制角频率的设计方法可以设计出合理的角频率。 展开更多
关键词 固定翼 周期平均 角运动 角频率
固定鸭舵导引组件修正力模型改进及参数辨识 预览
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作者 冯斌 于纪言 +2 位作者 王钰 王晓鸣 鞠潭 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期257-264,共8页
固定鸭舵双旋弹道修正弹通过调整固定鸭舵相位角控制修正力方向,从而改变弹体姿态,实现弹道修正。准确的导引组件修正力模型是提高修正弹修正精度的关键。本文在风洞试验基础上验证了数值计算的有效性。针对非零攻角下翼身干扰不对称现... 固定鸭舵双旋弹道修正弹通过调整固定鸭舵相位角控制修正力方向,从而改变弹体姿态,实现弹道修正。准确的导引组件修正力模型是提高修正弹修正精度的关键。本文在风洞试验基础上验证了数值计算的有效性。针对非零攻角下翼身干扰不对称现象,基于小扰动理论建立了基于4片舵片考虑翼身干扰的修正力模型。使用计算流体力学(CFD)所得数据,通过Levenberg-Marquardt算法对修正力模型进行参数辨识。辨识结果表明:基于4片舵片气动模型的y轴方向、z轴方向修正力随相位角呈正弦规律变化;在给定马赫数情况下,所建立的气动模型弹头对舵片的干扰系数对攻角变化不敏感,干扰系数随攻角相对变化小于4.9%;所建立的修正力气动工程模型y轴方向和z轴方向修正力的残差平方和比现有模型更小,头部修正组件的修正力模型与CFD计算结果吻合较好。 展开更多
关键词 非对称鸭舵 气动特性 导引组件
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双旋弹丸滚转测量系统设计与实现 预览
3
作者 张天宇 贾方秀 +1 位作者 李浩 殷婷婷 《中国测试》 北大核心 2018年第7期78-82,共5页
为实现固定翼双旋弹弹道修正,需对弹体和鸭舵滚转信息进行测量。该文针对双旋弹丸鸭舵反旋和弹体高速旋转的特点,建立弹体和鸭舵滚转姿态解算模型,设计基于地磁和霍尔传感器的滚转测量系统。采用波形变换方法将正弦波形式地磁信号转换... 为实现固定翼双旋弹弹道修正,需对弹体和鸭舵滚转信息进行测量。该文针对双旋弹丸鸭舵反旋和弹体高速旋转的特点,建立弹体和鸭舵滚转姿态解算模型,设计基于地磁和霍尔传感器的滚转测量系统。采用波形变换方法将正弦波形式地磁信号转换为易于测量的方波信号,并使用高通滤波器和迟滞比较器对含噪地磁信号进行优化,通过定时器捕获分别得到弹体和鸭舵转速信息,在此基础上通过线性插值得到滚转角信息。地面半实物仿真平台实验表明该滚转测量系统弹体转速测量跳动为–0.3~0.2 Hz,鸭舵相对弹体转速测量跳动为–0.15~0.15 Hz,滚转角测量跳动为–2°~1°,能够满足双旋弹弹道修正的要求。 展开更多
关键词 滚转姿态测量 噪声抑制 线性插值
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双旋弹丸弹道修正组件控制响应模型研究 预览 被引量:1
4
作者 殷婷婷 贾方秀 +1 位作者 于纪言 王晓鸣 《北京理工大学学报》 CSCD 北大核心 2018年第2期183-189,共7页
为提高靶场试验中修正组件的打击精度,获得更好的滚转控制效果,评估滚转控制算法和弹道修正策略的性能,建立具有实际指导意义的双旋弹丸弹道修正弹修正组件控制响应模型,提出了一种数值仿真与试验测试相结合的执行机构建模方法.该方法... 为提高靶场试验中修正组件的打击精度,获得更好的滚转控制效果,评估滚转控制算法和弹道修正策略的性能,建立具有实际指导意义的双旋弹丸弹道修正弹修正组件控制响应模型,提出了一种数值仿真与试验测试相结合的执行机构建模方法.该方法通过获取双旋执行机构在阶跃冲击下的时域响应特性,结合拉氏变换计算传递函数,建立电磁控制力矩动态响应模型;通过飞行试验进一步获得准确的气动力矩和隔转阻尼力矩模型,建立了双旋弹道修正组件固定鸭舵滚转控制响应模型.风洞环境下的控制试验结果表明:双旋弹丸弹道修正组件控制响应模型能够以较高的精度评估组件动态控制响应特性,误差小于1.5%.试验验证了建模方法的可行性,也为后续弹道修正策略和控制算法研究提供了精确可靠的分析模型. 展开更多
关键词 兵器科学与技术 道修正 滚转控制 控制响应
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鸭式布局双旋弹建模及弹道重构 预览
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作者 管军 李新华 +1 位作者 易文俊 常思江 《系统工程与电子技术》 CSCD 北大核心 2017年第11期2535-2540,共6页
建立了一种新型旋转弹丸的7自由度弹道模型,根据该模型对弹丸的弹道特性进行了数值分析,并利用无迹卡尔曼滤波算法对双旋弹的弹道进行重构和滤波,使弹载设备的测量信息更加精确,为制导系统提供更加精确、可靠的测量数据。通过数值仿真... 建立了一种新型旋转弹丸的7自由度弹道模型,根据该模型对弹丸的弹道特性进行了数值分析,并利用无迹卡尔曼滤波算法对双旋弹的弹道进行重构和滤波,使弹载设备的测量信息更加精确,为制导系统提供更加精确、可靠的测量数据。通过数值仿真的表明:双旋弹和传统旋转弹的主要区别是在其弹轴方向上增加了一个自由度,弹丸前体低速旋转甚至静止不动以提高弹载控制系统的控制精度,后体高速旋转保持其陀螺稳定性。通过无迹卡尔曼滤波算法进行弹道重构能够有效地提高测量数据的精度,消除测量误差,得到较为准确的测量数据。 展开更多
关键词 无迹卡尔曼滤波 道重构
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固定翼鸭舵式双旋弹的飞行控制系统仿真研究 预览 被引量:2
6
作者 张衍儒 肖练刚 邱奕 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2016年第3期80-84,共5页
在固定翼鸭舵式双旋制导迫击炮弹飞行控制中,为提高落点精度,通过调节鸭舵的控制力矢量方向实现横法向过载控制,需要建立鸭舵的滚转姿态与横法向过载的对应模型实现炮弹的飞行准确控制。针对上述问题,提出了预测落点与比例导引两种... 在固定翼鸭舵式双旋制导迫击炮弹飞行控制中,为提高落点精度,通过调节鸭舵的控制力矢量方向实现横法向过载控制,需要建立鸭舵的滚转姿态与横法向过载的对应模型实现炮弹的飞行准确控制。针对上述问题,提出了预测落点与比例导引两种制导算法,做为双旋弹的制导飞行控制。通过搭建控制系统的实物仿真模型,模拟双旋弹的双旋运动过程,对预测落点与比例导引制导算法进行了对比分析,通过仿真验证了两种制导算法都可以实现双旋的弹道修正.预测落点算法可以用于全弹道修正精度,但是修正过程中弹体振动较大,比例导引算法只能进行下降段弹道修正,但修正过程较为平滑,控制稳定性较好。因此为实现双旋弹的弹道修正,需要上升段采用预测落点算法,下降段采用比例导引制导算法。 展开更多
关键词 制导算法 实物仿真模型 落点精度
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基于Kane方法的双旋弹飞行动力学建模及仿真
7
作者 钟扬威 王良明 +1 位作者 常思江 傅健 《飞行力学》 CSCD 北大核心 2016年第4期59-63,共5页
针对双旋弹飞行动力学建模,提出了基于Kane方法建立树形多刚体系统动力学方程的方法。分析了双旋弹后体和前体的运动,并分别建立了其动力学方程,综合得到了双旋弹的七自由度飞行动力学方程。基于四元数转换,建立了双旋弹转动运动学方程... 针对双旋弹飞行动力学建模,提出了基于Kane方法建立树形多刚体系统动力学方程的方法。分析了双旋弹后体和前体的运动,并分别建立了其动力学方程,综合得到了双旋弹的七自由度飞行动力学方程。基于四元数转换,建立了双旋弹转动运动学方程。通过编程对双旋弹的无控和有控运动特性进行了仿真分析。结果表明,双旋弹无控时以小迎角稳定飞行;有控飞行时弹体产生配平迎角,且纵向和横向修正会出现交叉耦合。 展开更多
关键词 飞行动力学 多体系统动力学 KANE方法
固定翼鸭舵式双旋弹的制导控制算法研究 预览
8
作者 张衍儒 肖练刚 +1 位作者 周华 曹莹 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2016年第3期20-24,共5页
从降低制导武器成本和体积的角度出发,在GPS接收机和x轴陀螺仪等少量信息的基础上,根据双旋弹的抛物线飞行特性,提出一种基于调整固定翼鸭舵控制力矢量方向进行弹道修正的制导算法。此种制导方式并不需要精确的弹体姿态信息,通过GPS接... 从降低制导武器成本和体积的角度出发,在GPS接收机和x轴陀螺仪等少量信息的基础上,根据双旋弹的抛物线飞行特性,提出一种基于调整固定翼鸭舵控制力矢量方向进行弹道修正的制导算法。此种制导方式并不需要精确的弹体姿态信息,通过GPS接收机数据估算弹体的当前姿态,并通过弹体的静稳定裕度保证飞行稳定性,实现落点偏差的有效修正。最后在分析姿态信息采集算法的误差范围的基础上,对制导控制算法的适用性进行了分析与验证。 展开更多
关键词 自动控制技术 固定翼鸭舵 制导控制 姿态信息采集
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基于等效力方法的双旋弹侧向控制力落点响应分析 预览 被引量:4
9
作者 王钰 王晓鸣 +1 位作者 程杰 于纪言 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期1379-1387,共9页
为研究双旋式弹道修正弹在侧向控制力作用下弹丸的落点响应规律,实现控制力作用下落点修正量的简便计算,提出等效控制力方法。将侧向控制力对弹丸质心运动的影响分解为力的直接作用和力与力矩引起的角运动变化产生的间接影响。基于双旋... 为研究双旋式弹道修正弹在侧向控制力作用下弹丸的落点响应规律,实现控制力作用下落点修正量的简便计算,提出等效控制力方法。将侧向控制力对弹丸质心运动的影响分解为力的直接作用和力与力矩引起的角运动变化产生的间接影响。基于双旋弹的7自由度弹道模型,推导出受控条件下弹丸平均攻角的变化量,从而求解等效控制力,并依此推导出控制力引起的落点位置变化量的理论表达式。理论分析表明,其余参数相同时,修正距离与控制力作用点到质心的距离几乎呈正比。仿真和实验数据表明,理论公式计算的误差在10%以内。 展开更多
关键词 兵器科学与技术 侧向控制力 落点修正量 提前相位角
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隔转鸭舵式弹道修正弹双旋通道参数辨识 预览 被引量:2
10
作者 程杰 王晓鸣 +1 位作者 于纪言 贾方秀 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期1812-1819,共8页
双旋弹概念为旋转稳定榴弹的智能化改造提供了新思路,解耦后前后级之间通过执行机构进行控制。为实现对控制内回路的高效设计和分析,建立双旋通道的动力学模型。该模型以准静态气动力和改进形式的Lu Gre摩擦之间的匹配关系预测鸭舵的运... 双旋弹概念为旋转稳定榴弹的智能化改造提供了新思路,解耦后前后级之间通过执行机构进行控制。为实现对控制内回路的高效设计和分析,建立双旋通道的动力学模型。该模型以准静态气动力和改进形式的Lu Gre摩擦之间的匹配关系预测鸭舵的运动。通过瞬态数值计算和动态风洞试验获取气动力和摩擦的时域数据,利用最小二乘方法对模型的参数进行估计。研究结果表明:鸭舵的侧向力和滚转力矩分别受到相位角和滚转速率的影响,准静态气动力的估计精度在4×10-3以内;前后级之间的摩擦是轴向力和相对转速的函数,改进的Lu Gre模型对摩擦的估计能够满足工程需求。飞行试验中双旋参数的测试结果验证了双旋模型在全弹道过程中对鸭舵运动预测的可行性,为双旋修正弹的工况预测和控制系统设计提供了分析方法。 展开更多
关键词 兵器科学与技术 道修正 参数辨识
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鸭式布局双旋稳定弹强迫运动理论研究 预览 被引量:2
11
作者 常思江 王中原 刘铁铮 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期829-839,共11页
为深入理解鸭式布局双旋稳定弹的动力学特性,对前体鸭舵周期性干扰引起的强迫运动进行了理论研究。建立一个简化七自由度飞行动力学模型,利用双旋稳定弹的横向运动方程组,在小攻角条件下推导出线性攻角运动模型,得到周期性舵控作用强迫... 为深入理解鸭式布局双旋稳定弹的动力学特性,对前体鸭舵周期性干扰引起的强迫运动进行了理论研究。建立一个简化七自由度飞行动力学模型,利用双旋稳定弹的横向运动方程组,在小攻角条件下推导出线性攻角运动模型,得到周期性舵控作用强迫项对应特解的具体表达式。通过对攻角快、慢圆运动角频率及强迫振幅变化特性在不同条件下的仿真分析,讨论该强迫运动的共振条件,分析舵面偏转角、舵面位置和极转动惯量比对共振幅值的影响。对大攻角条件下的前体转速闭锁问题进行初步分析,导出了该弹发生转速闭锁的稳定方位角及临界攻角表达式。 展开更多
关键词 兵器科学与技术 鸭舵 转速特性 攻角 共振 转速闭锁
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固定翼双旋弹动力学分岔特性分析
12
作者 许诺 于剑桥 王亚飞 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期3798-3808,共11页
针对一种滚转稳定的固定翼双旋弹,对其非线性动力学进行了分岔特性分析,并在此基础上研究了各系统参数对其动力学分岔特性的影响。根据固定翼双旋弹非对称的特点,通过数值计算方法研究其飞行过程中平衡点随同向鸭翼安装角的变化规律,通... 针对一种滚转稳定的固定翼双旋弹,对其非线性动力学进行了分岔特性分析,并在此基础上研究了各系统参数对其动力学分岔特性的影响。根据固定翼双旋弹非对称的特点,通过数值计算方法研究其飞行过程中平衡点随同向鸭翼安装角的变化规律,通过系统的分岔图得知系统具有三组稳定平衡点,其中只有一组平衡点为理想可行的稳定平衡点,因此需限定同向鸭翼安装角的范围以使固定翼双旋弹保持稳定飞行。在此基础上针对固定翼双旋弹弹道修正组件周期旋转和转角固定两种工作模式,通过各系统参数下的系统分岔图总结了固定翼双旋弹结构及气动力参数对其动力学系统分岔特性的影响。仿真结果表明,固定翼双旋弹的各气动力参数及飞行速度均对系统的分岔特性具有较大影响,应合理选定这些系统参数以使其具有良好的气动特性。 展开更多
关键词 固定翼 非线性动力学 分岔特性 平衡点
基于周期平均的固定翼双旋弹弹道修正方法 被引量:4
13
作者 许诺 于剑桥 王亚飞 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期2892-2899,共8页
针对一种滚转稳定的固定翼双旋弹,提出了一种平均控制力大小可调节的弹道修正方法,并据此设计了该弹的制导与控制方法。根据固定翼双旋弹的高速旋转特性,在对其角运动方程进行简化后进行角运动分析,得到了弹体的合法向力与固定鸭舵偏转... 针对一种滚转稳定的固定翼双旋弹,提出了一种平均控制力大小可调节的弹道修正方法,并据此设计了该弹的制导与控制方法。根据固定翼双旋弹的高速旋转特性,在对其角运动方程进行简化后进行角运动分析,得到了弹体的合法向力与固定鸭舵偏转角度之间的关系,然后基于周期平均的概念提出了一种弹道修正组件以不同转速、不同振幅旋转以产生大小可控平均法向力的弹道修正方法,并通过六自由度弹道仿真验证了此方法的可行性。分析结果表明,相比于弹道修正组件固定的传统弹道修正方法,这种新型的弹道修正方法可以通过连续地控制平均法向力的大小和方向,实现固定翼双旋弹的制导与控制,消除弹道偏差,提高命中精度。 展开更多
关键词 固定翼 道修正方法 周期平均 制导与控制
鸭式布局双旋弹飞行动力学建模与仿真 预览 被引量:10
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作者 常思江 王中原 刘铁铮 《弹道学报》 CSCD 北大核心 2014年第3期1-5,16共6页
为发展具有精确打击能力的有控旋转稳定弹,研究了一类采用双旋结构的鸭式布局旋转稳定弹。分析了该类有控弹的飞行原理,补充了其飞行动力学建模所需的坐标系;根据牛顿第二定律和动量矩定理,建立了七自由度刚体质心运动方程和绕质心运动... 为发展具有精确打击能力的有控旋转稳定弹,研究了一类采用双旋结构的鸭式布局旋转稳定弹。分析了该类有控弹的飞行原理,补充了其飞行动力学建模所需的坐标系;根据牛顿第二定律和动量矩定理,建立了七自由度刚体质心运动方程和绕质心运动方程;讨论了作用在弹体上的诸力和力矩。编制计算程序对鸭式布局双旋弹的弹道特性进行了仿真分析,揭示了无控条件下双旋弹前、后体的转速和全弹攻角、偏流的变化规律,得到了控制力和控制力矩作用下双旋弹体的攻角响应。仿真结果与其飞行原理吻合,符合外弹道规律,验证了所建模型的合理性,为后续研究该类有控旋转弹提供了理论基础。 展开更多
关键词 飞行动力学 鸭舵 道模型 道仿真
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隔转鸭舵式弹道修正弹气动力工程模型与辨识 预览 被引量:8
15
作者 程杰 于纪言 +1 位作者 王晓鸣 姚文进 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期1542-1548,共7页
修正弹的气动力可表示为外形和飞行状态的函数,其模型直接影响动力学系统求解的准确性。在风洞试验数据的基础上,建立适用于隔转鸭舵式弹道修正弹的气动力工程模型。模型综合考虑复攻角和鸭舵相位角的复合效应,并利用最小二乘方法对修... 修正弹的气动力可表示为外形和飞行状态的函数,其模型直接影响动力学系统求解的准确性。在风洞试验数据的基础上,建立适用于隔转鸭舵式弹道修正弹的气动力工程模型。模型综合考虑复攻角和鸭舵相位角的复合效应,并利用最小二乘方法对修正弹阻力、升力、侧向力以及俯仰力矩的工程模型进行参数辨识,模型预测结果得到了计算流体力学计算的验证。结果表明:鸭舵的诱导阻力较小,小攻角范围内利用对称拟合表征修正弹阻力的误差小于3.3%;在攻角和鸭舵相位角的综合影响下,升力表现为正弦特性,侧向力在鸭舵相位角为180°时会出现二次正弦叠加现象。气动力模型为隔转鸭舵式弹道修正弹的飞行特性分析奠定了基础。 展开更多
关键词 流体力学 道修正 气动力 鸭舵
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隔转鸭舵式弹道修正弹电磁执行机构工况研究 预览 被引量:7
16
作者 程杰 于纪言 +1 位作者 王晓鸣 姚文进 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期2010-2015,共6页
为研究隔转鸭舵式弹道修正弹执行机构的工况,对鸭舵和轴承进行动力学建模,改进基于欧拉方法的双旋弹道模型,并利用弹道参数对电磁执行机构的设计工况进行验证.以不同发射条件下弹体和鸭舵的滚转状态为基础,提取执行机构的工作转速和电... 为研究隔转鸭舵式弹道修正弹执行机构的工况,对鸭舵和轴承进行动力学建模,改进基于欧拉方法的双旋弹道模型,并利用弹道参数对电磁执行机构的设计工况进行验证.以不同发射条件下弹体和鸭舵的滚转状态为基础,提取执行机构的工作转速和电磁扭矩.计算结果表明:鸭舵在出炮口后能够快速实现相对弹体的反向滚转,并逐渐达到低速的平衡状态,且平衡转速受发射条件影响小.弹体转速是引起执行机构工作转速范围较大的原因,弹丸经过弧顶后,执行机构的工况趋于平稳,转速保持在130 ~230 r/s范围,所需扭矩小于0.5 N·m.从执行机构工作带宽的角度考虑,最佳启控点宜在弧顶之后.基于顶层弹道模型获取关键部件设计指标的方法为双旋弹道修正弹的工程应用提供了借鉴. 展开更多
关键词 兵器科学与技术 道修正 执行机构
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固定翼双旋弹动力学特性分析 预览 被引量:6
17
作者 许诺 于剑桥 +1 位作者 王亚飞 王林林 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期602-609,共8页
固定翼双旋弹作为一种特殊的弹道修正弹,在飞行过程中其前体弹道修正引信(CCF)和后体以不同转速绕弹轴旋转。根据固定翼双旋弹气动不对称的特性,推导出固定翼双旋弹的动力学模型,经过模型简化,得到其非齐次角运动方程,根据这个角运动... 固定翼双旋弹作为一种特殊的弹道修正弹,在飞行过程中其前体弹道修正引信(CCF)和后体以不同转速绕弹轴旋转。根据固定翼双旋弹气动不对称的特性,推导出固定翼双旋弹的动力学模型,经过模型简化,得到其非齐次角运动方程,根据这个角运动方程对角运动特性和飞行稳定性进行了分析。结果显示:当CCF转速固定时,转速的大小和滚转的方向都会影响弹体的角运动特性,由于弹体的共振,不合理的转速可能引起角运动的不稳定;当CCF转角固定时,弹体可以获得与CCF的鸭翼安装角近似呈正比的弹道修正能力。对固定翼双旋弹的飞行稳定性判据进行了研究,飞行稳定性判据为固定翼双旋弹前后体转速和初始射角的设计提供了参考。 展开更多
关键词 兵器科学与技术 固定翼 道修正引信 非齐次角运动方程 道修正能力 稳定性判据
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基于扩展卡尔曼滤波的转速补偿滚转角测量算法 预览
18
作者 王佳伟 祁克玉 +2 位作者 杨恺华 梁轲 闫杰 《中国惯性技术学报》 CSCD 北大核心 2018年第1期87-91,共5页
针对二维弹道修正引信全弹道转速变化范围较大的旋转特点,提出了一种基于扩展卡尔曼滤波的转速补偿滚转角测量算法。首先以某双旋稳定迫弹为仿真平台,分别在高速和低速时变转速条件下对引入转速补偿的EKF滚转角测量算法进行了验证。仿... 针对二维弹道修正引信全弹道转速变化范围较大的旋转特点,提出了一种基于扩展卡尔曼滤波的转速补偿滚转角测量算法。首先以某双旋稳定迫弹为仿真平台,分别在高速和低速时变转速条件下对引入转速补偿的EKF滚转角测量算法进行了验证。仿真结果表明,高转速条件下全弹道滚转角解算绝对误差不大于5°,低转速条件下解算绝对误差全弹道不大于2.5°,且均能快速收敛。而后又基于MEMS三轴转台进行了实验室滚转角测量精度验证,结果表明,在修正引信转速自30 r/s至1 r/s范围动态变化过程中,滚转角解算绝对误差不超过4°。 展开更多
关键词 二维道修正 稳定 滚转角 扩展卡尔曼滤波 转速补偿
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基于扩展卡尔曼滤波的高转速修正引信滚转角测量方法 预览 被引量:4
19
作者 王佳伟 史凯 +2 位作者 徐国泰 钱荣朝 闫杰 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期938-944,共7页
针对二维弹道修正技术中采用双旋稳定弹总体设计方案的修正引信在全弹道范围内的旋转特点,提出了一种基于扩展卡尔曼滤波的高转速修正引信滚转角测量方法。以某双旋稳定迫弹为仿真平台,建立了7自由度(DOF)外弹道仿真模型分析修正引信... 针对二维弹道修正技术中采用双旋稳定弹总体设计方案的修正引信在全弹道范围内的旋转特点,提出了一种基于扩展卡尔曼滤波的高转速修正引信滚转角测量方法。以某双旋稳定迫弹为仿真平台,建立了7自由度(DOF)外弹道仿真模型分析修正引信的旋转特性,完成了滚转角与弹载陀螺输出之间的解析关系推导并验证其正确性;在引入陀螺固有系统误差、测量误差以及北斗卫星定位测量误差后,基于扩展卡尔曼滤波估计方法对修正引信滚转角进行实时测量,仿真结果表明:采用该方法1 s内就可以实现滚转角解算快速收敛,全弹道滚转角解算绝对误差不大于6°,在弹道10~40 s段解算绝对误差不大于2°;通过炮射试验的采集数据进行验证,以15~35 s弹道段为例,滚转角解算绝对误差不大于10°,绝对误差的均值为3.9°,可以满足修正系统的滚转角测量精度要求。 展开更多
关键词 二维道修正 稳定 滚转角测量 扩展卡尔曼滤波
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双旋弹道修正弹弹体非对称载荷的数值研究 预览
20
作者 冯斌 于纪言 +2 位作者 鞠潭 王晓鸣 王钰 《兵工学报》 CSCD 北大核心 2018年第11期2118-2126,共9页
固定鸭舵双旋弹道修正弹的弹体受到鸭舵非对称尾流的影响,其载荷具有非对称特性。为了研究该非对称特性,通过计算流体力学(CFD)仿真和风洞实验的结果对比验证CFD方法的有效性。对0°舵偏、2°舵偏、4°舵偏的双旋弹道修... 固定鸭舵双旋弹道修正弹的弹体受到鸭舵非对称尾流的影响,其载荷具有非对称特性。为了研究该非对称特性,通过计算流体力学(CFD)仿真和风洞实验的结果对比验证CFD方法的有效性。对0°舵偏、2°舵偏、4°舵偏的双旋弹道修正弹模型在多马赫数、多攻角下进行CFD仿真,并通过绘制鸭舵尾流的流线图和弹体压力系数云图对流场进行定性分析,通过对比弹体截面压力系数和弹体法向力、侧向力系数对弹体受力的非对称性进行定量分析。结果表明:0°舵偏模型的弹体压力系数呈面对称,2°舵偏模型、4°舵偏模型弹体压力系数呈非对称;在给定马赫数下,3种模型弹体法向力系数随攻角变化的曲线高度重合; 0°舵偏模型的弹体侧向力系数在0附近,2°舵偏模型、4°舵偏模型的弹体侧向力随攻角近似线性变化,随马赫数先增大、后减小;给定攻角时,4°舵偏模型对应曲线峰值约为2°舵偏模型的2倍。 展开更多
关键词 道修正 非对称载荷 鸭舵 气动特性 导引组件
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