随着导弹控制和制导技术的发展,脉冲推力矢量控制作为一种全新的控制方式,得到越来越多的研究和发展。相比传统的舵机控制,脉冲力控制具有不受环境影响,响应速度快等突出优点,可以有效解决拦截导弹末段可用过载不足的问题。同时,采用脉冲力控制的脉冲式弹道修正弹(脉冲修正迫弹)在实现低成本和结构简单,维护方便的同时保持了相对不错的制导精度,在末制导弹药中应用广泛。本文以脉冲式简易修正弹为研究对象,对脉冲推力矢量控制的关键技术展开研究。首先,建立了低速滚转迫弹的数学模型。根据计算和研究需要,定义了脉冲力控制研究所需的坐标系,给出了各个坐标系之间的转换关系;建立了包括动力学方程,运动学方程,几何关系方程及质量方程在内的六自由度弹道模型,并基于上述弹道模型研究了脉冲修正迫弹的无控弹道特性;研究影响无控弹丸落点散布的各项误差源,采用蒙特卡洛打靶法对弹丸无控散布特性进行分析。其次,介绍了脉冲修正迫弹系统的整体方案及系统组成,建立了捷联激光探测器的模型,介绍了其探测原理。建立了弹体动力学的传递函数模型,分析了脉冲发动机参数对弹体动力学响应的影响,研究双脉冲点火策略对于抑制弹体摆动的作用;分析单个脉冲发动机修正能力受发动机参数和弹道参数的影响状况,为脉冲发动机的参数选择提供参考。第三,研究了脉冲力质心控制导引律。对比分析了速度追踪导引律和弹道追踪导引律的优缺点,研究了基于攻角辨识的拟速度追踪导引律以提高弹体追踪导引律的性能,并在此基础上提出了一种以误差角偏差作为追踪信号的弹道追踪导引律;通过仿真证明,采用弹道追踪导引律能够有效减轻重力对弹道的影响,提高射击精度。第四,研究了基于脉冲力姿态控制的导弹驾驶仪和制导律设计方法。研究了脉冲力姿态控制方案,在传统两回路过载驾驶仪基础上基于离散和保持的方法设计了脉冲力控制驾驶仪,并加入比例导引制导律进行弹道仿真。结果表明,采用脉冲直接力进行姿态控制可以大大提高导弹的响应速度,增强其机动能力。