最优弹道论文_闫小龙

导读:本文包含了最优弹道论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:弹道,最优,邻域,卡尔,声速,多项式,目标。

最优弹道论文文献综述

闫小龙[1](2018)在《指令制导火箭弹最优控制弹道技术研究》一文中研究指出制导火箭弹因具有精度高、威力大、火力猛、射程远、成本低的诸多优点,受到世界各国的广泛重视。本文以鸭舵控制的旋转尾翼稳定式火箭弹为研究对象,围绕制导火箭弹研制过程中遇到的一些理论和技术问题,对飞行控制中的滚转姿态角测量和最优飞行弹道做了较为系统的研究,主要内容包括:综合考虑制导火箭弹高精度、抗干扰、低成本等方面的的设计要素,提出了基于无线电测量、磁罗盘、鸭式舵翼等技术的指令修正弹药姿态的技术和方案,主要讨论指令制导火箭弹的姿态测量与弹道优化技术。根据鸭式布局制导火箭弹的气动特性和弹道特征,建立了六自由度飞行动力学模型、滚转火箭弹的姿态控制系统模型、可操纵的火箭弹质点飞行运动方程。研制了相应的数值仿真分析软件。为了保障磁罗盘测量滚转角的整体精度,对磁罗盘测量滚转角的主要误差因素的作用进行了仿真研究。分别考虑了在无控弹道条件下由于射击诸元散布、发动机不一致性等因素造成的滚转角测量误差,以及在独立磁罗盘工作模式下的程控弹道中由于控制力的加入而造成的滚转角测量误差。最后分析了在无线电+磁罗盘测量闭环控制中制导模式下,磁罗盘测量弹体滚转角的精度范围,证明了在指令制导火箭弹中使用磁罗盘测角的优越性与可行性。建立了包含传感器误差、PCB制造偏差、结构安装偏差、弹体软硬磁干扰的线性磁测量模型;针对弹体捷联磁罗盘的校正问题,提出了基于椭圆拟合的两步快速可重构无迹卡尔曼滤波算法。该算法可实现地磁数字信号的实时处理,提取可用于舵机控制的弹体滚转姿态角和姿态角速度信息。数值仿真实验表明,该算法可在磁罗盘0.5ksps的采样频率下,在100ms内完成磁罗盘校正参数的精确辨识;半实物仿真实验表明,该滤波器在150ms内即可稳定输出弹体滚转姿态角,解算精度可达?0.8?。运用可操纵的制导火箭弹质点运动模型,以末端速度最大为目标函数,建立了中制导起控点弹道诸元、终点弹道诸元、控制量等约束条件的制导火箭弹中段弹道优化的变分模型。综合运用直接参数法和序列二次规划算法,给出了制导火箭弹的中制导最优弹道方案算法。通过仿真计算,给出了制导火箭弹在典型操纵能力下的弹道特征。中制导最优飞控弹道的规划设计工作要求在飞行弹道上的一个测控节拍内现场实时完成。火箭弹的飞行动力学模型存在强非线性、耦合性及多重约束条件,导致直接的轨迹优化算法的收敛速度过慢,解算时间太长。为了实时解算最优规划弹道,建立了规划弹道变分问题的有限弹道弧计算方法。该方法以有限弹道弧的形函数代替变分解法中的积分式,大幅度降低了算法的时间复杂度。仿真结果表明,对典型的弹道计算机,该算法可以满足规划弹道的实时解算要求。(本文来源于《中北大学》期刊2018-10-08)

范旭,陈国光,白敦卓,朱宜家[2](2018)在《卡尔曼弹道滤波状态初值的最优估计方法研究》一文中研究指出在弹道诸元参数最优估计获取过程中,卡尔曼滤波是一种工程应用性强,使用普遍的算法。针对滤波初始状态对卡尔曼滤波过程所造成的不利影响,提出了一种基于多项式拟合的状态初值估计方法。该方法通过对滤波前期弹道数据的选取,进行拟合估计,获得滤波状态初值。在此种估计状态初值下的滤波过程,收敛速度更快,滤波残差波动平缓。仿真结果表明,该估计方法可使最优弹道诸元参数获取时间缩短50%。(本文来源于《弹箭与制导学报》期刊2018年01期)

周觐,雷虎民[3](2018)在《考虑零控拦截的中制导最优弹道修正》一文中研究指出针对临近空间防御作战问题,设计了考虑零控拦截的中制导段最优弹道修正算法。通过分析末制导阶段拦截弹和目标的相对运动关系,推导得到了零控拦截条件,此条件由目标和拦截弹的速度比以及二者速度矢量和视线之间的夹角唯一确定;针对目标信息更新造成的基准弹道不满足零控拦截条件的情形,提出了在中制导段进行最优弹道修正的方案,调整中制导和末制导交接班时刻拦截弹状态,以重新满足零控拦截条件;通过对基准弹道满足的最优化条件以及横截条件进行再次求导,推导得到了控制量的补偿量,此补偿量的求解考虑到了拦截弹的初始状态偏差以及终端约束偏差,确保了指令解算的可实现性。通过仿真验证了所提方法的有效性以及优越性。(本文来源于《兵工学报》期刊2018年08期)

雷虎民,李宁波,周觐,邵雷,王斌[4](2018)在《临近空间拦截弹最优弹道跟踪制导律》一文中研究指出针对拦截临近空间高超声速飞行器的弹道跟踪过程,基于线性二次型调节器理论和高斯伪谱法设计一种跟踪制导律。为了对标称弹道进行精确跟踪,考虑线性二次型跟踪问题,应用最优控制理论推导最优解的充要条件,得到带时变增益的线性状态反馈控制量的表达式;基于高斯伪谱法,在离散的勒让德-高斯点上利用标称弹道数据计算差分矩阵和系数矩阵,求得状态扰动反馈控制律。仿真结果表明,与基于求解矩阵黎卡提方程的方法相比,该方法选取较少的节点即可获得高精度的反馈控制量,且运算效率大幅提高,满足在线实施要求。(本文来源于《国防科技大学学报》期刊2018年01期)

周觐,雷虎民,邵雷,翟岱亮,张大元[5](2017)在《拦截弹中制导最优弹道簇生成》一文中研究指出针对临近空间高超声速目标飞行速度快,跟踪预测难的特点,提出在中制导阶段进行最优弹道设计与弹道簇生成用于对目标预测命中区域进行有效覆盖的方法。通过分析临近空间高超声速目标对现有防空体系带来的挑战,阐明了在中制导段进行弹道簇设计与生成的必要性;将中制导段的弹道规划问题视为求解满足多种约束条件下的最优控制问题,应用最优化理论方法得到了基准的最优弹道;应用邻域最优控制理论,针对终端约束条件进行调整,设计了邻域最优弹道簇的生成算法。仿真验证了所提方法的有效性。(本文来源于《国防科技大学学报》期刊2017年05期)

庞威,谢晓方,孙涛,郑力会,孙海文[6](2017)在《基于Gauss伪谱法的制导炸弹最优弹道研究》一文中研究指出针对滑翔增程制导炸弹快速打击固定目标的弹道优化问题,给出了一种基于Gauss伪谱法的优化方法。以制导炸弹的飞行时间为性能指标,将控制系统简化为一阶惯性环节,引入虚拟控制量作为优化变量;同时,为满足炸弹本身结构和攻击目标的要求,添加过程约束和末端约束,建立了纵向平面内的弹道优化模型。通过Gauss伪谱法对方程中的控制变量和状态变量离散化,将其转化为非线性规划(Non-linear programming,NLP)问题,采用序列二次规划(Sequential quadratic programming,SQP)方法进行了求解;基于协态映射定理和一阶必要性最优条件,对求解的结果进行了验证,并与常规最大升阻比法进行了对比。结果表明,Gauss伪谱法不仅能够提高制导炸弹的射程,而且还能够优化炸弹飞行时间。优化后的飞行时间缩短了9.3%以上。(本文来源于《南京理工大学学报》期刊2017年01期)

单永志,韦常柱,孟秀云,解静,徐良臣[7](2016)在《基于最优解析解的机载布撒武器弹道优化》一文中研究指出为解决机载布撒武器射程有限,而防空体系的拦截距离则不断增大,投弹载机被击落的风险越来越大的问题,本文建立了机载布撒武器纵向平面内滑翔飞行运动方程,并基于最优控制理论构造了约束布撒武器末端速度和飞行距离的性能指标泛函,然后根据哈密尔顿原理推导了最优滑翔弹道参数的解析形式.通过与直接打靶+SQP算法的数值直接优化方法进行对比分析,验证了本文所研究的解析形式最优弹道参数求解方法具有更高的计算效率和精度.(本文来源于《北京理工大学学报》期刊2016年12期)

雷虎民,周觐,翟岱亮,张大元,王华吉[8](2016)在《基于二阶变分的中制导最优弹道修正》一文中研究指出针对反临近空间高超声速目标拦截作战过程中的中制导弹道的规划与修正问题,设计了一种最优弹道修正算法。首先分析了在中制导阶段进行弹道规划与弹道修正的必要性,基于庞特里亚金最小值原理给出了基准最优弹道满足的一阶必要性条件,其次将一阶必要性条件进行二阶变分,得到控制量的修正量,利用基准弹道数据,通过逆向积分,将协态变量的偏差量表示为终端约束修正量以及状态变量偏差量的表达式,从而有效解决了协态变量偏差量的获取问题,最后进行了多种情形下的数字仿真,对所提算法进行验证并与高斯伪谱法(Gauss pseudospectral method,GPM)进行对比。结果表明,该方法不仅具有较高的求解精度,并且其求解效率远高于GPM,有利于弹上在线实现。(本文来源于《系统工程与电子技术》期刊2016年12期)

马敏,靳俊峰[9](2016)在《基于最优分配策略的弹道导弹目标关联算法》一文中研究指出为突防需要,弹道导弹目标在飞行过程中会释放多批诱饵、假弹头等形成群目标进行伴飞。由于群内目标之间相互靠近且运动特性相似,跟踪过程中极易发生混批、错批等问题,导致无法尽早进行轨道推算、目标识别等,缩短了导弹拦截时间。本文提出了基于最优分配策略的目标关联算法。首先将目标关联问题归纳为最优分配的一种特例,然后根据目标归一化残差、速度、航向、AD值等信息综合计算关联概率并构建关联代价矩阵,最后对关联代价矩阵进行最小化求解,计算最优的量测和航迹配对。仿真分析结果表明该算法能够大幅度提高群内目标关联准确性。(本文来源于《雷达与对抗》期刊2016年03期)

任庆生,李斌,范若楠,曾进[10](2016)在《鱼雷全弹道仿真系统性能最优设计》一文中研究指出为了提高鱼雷摧毁水下或水面目标的效率,需解决系统中存在的强非线性、大计算量黑盒系统的优化问题,改进鱼雷性能,减少工作量。为此提出基于精英个体保留选择的CGA(Compact Genetic Algorithm)算法,并对算法中的参数设置进行了理论分析。以航程最短和脱靶量最小为目标,实现了鱼雷全弹道仿真系统性能最优设计。与传统的遗传算法相比,新算法不仅简单易实现,而且仅用不到原来一半的时间就能得到满意的结果,实现了复杂系统的快速优化。(本文来源于《计算机仿真》期刊2016年09期)

最优弹道论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

在弹道诸元参数最优估计获取过程中,卡尔曼滤波是一种工程应用性强,使用普遍的算法。针对滤波初始状态对卡尔曼滤波过程所造成的不利影响,提出了一种基于多项式拟合的状态初值估计方法。该方法通过对滤波前期弹道数据的选取,进行拟合估计,获得滤波状态初值。在此种估计状态初值下的滤波过程,收敛速度更快,滤波残差波动平缓。仿真结果表明,该估计方法可使最优弹道诸元参数获取时间缩短50%。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

最优弹道论文参考文献

[1].闫小龙.指令制导火箭弹最优控制弹道技术研究[D].中北大学.2018

[2].范旭,陈国光,白敦卓,朱宜家.卡尔曼弹道滤波状态初值的最优估计方法研究[J].弹箭与制导学报.2018

[3].周觐,雷虎民.考虑零控拦截的中制导最优弹道修正[J].兵工学报.2018

[4].雷虎民,李宁波,周觐,邵雷,王斌.临近空间拦截弹最优弹道跟踪制导律[J].国防科技大学学报.2018

[5].周觐,雷虎民,邵雷,翟岱亮,张大元.拦截弹中制导最优弹道簇生成[J].国防科技大学学报.2017

[6].庞威,谢晓方,孙涛,郑力会,孙海文.基于Gauss伪谱法的制导炸弹最优弹道研究[J].南京理工大学学报.2017

[7].单永志,韦常柱,孟秀云,解静,徐良臣.基于最优解析解的机载布撒武器弹道优化[J].北京理工大学学报.2016

[8].雷虎民,周觐,翟岱亮,张大元,王华吉.基于二阶变分的中制导最优弹道修正[J].系统工程与电子技术.2016

[9].马敏,靳俊峰.基于最优分配策略的弹道导弹目标关联算法[J].雷达与对抗.2016

[10].任庆生,李斌,范若楠,曾进.鱼雷全弹道仿真系统性能最优设计[J].计算机仿真.2016

论文知识图

最优弹道的地面投影导弹, 2003...最优弹道的地面投影单推力导弹和双脉冲导弹最优弹道...扩展最优弹道成型制导律导航系数...对应不同λ的最优弹道耗油最优弹道

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

最优弹道论文_闫小龙
下载Doc文档

猜你喜欢