弹性体导弹振动主动控制研究

来源 :中国科学技术大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:luo6411465
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着对现代导弹速度和射程等性能要求的提高,导弹设计倾向于增加导弹长度,同时为提高有效载荷而减小结构质量,致使导弹具有较大的长径比,使得导弹表现出较为明显的弹性特征。对于大长径比导弹,如果仍然根据传统刚体动力学理论进行设计,弹性弯曲振动作为未建模动态,对控制系统性能的影响会相当显著,如导致弹载仪器工作精度下降、控制系统精度降低,影响导弹的发射特性、飞行特性等技术战术性能,严重时甚至直接导致弹体的损毁。可见,弹体的弹性振动,给整个导弹系统带来的不利影响是不容忽视的。因此,对弹性体导弹进行振动控制研究便具有了重要的理论价值和实际应用意义。从文献调研情况来看,目前国内外已有的关于弹性体导弹的研究工作,主要是基于弹性振动进行性能分析,或针对振动改进系统的稳定性设计等等,尚未发现关于弹性体导弹振动主动控制问题的研究。本文首先利用动力学理论,以简单梁来模拟弹性体导弹,运用有限元方法建立了弹性体导弹的简单梁振动模型,然后对该模型进行仿真,分析了长径比与弹性特性的关系。然后,在导弹刚体运动方程组和扰动运动方程组的基础上,通过分析弹性体导弹刚体运动和弹性变形间的耦合关系,推导出弹性变形引起的气动力增量和气动力矩增量的表达式,从而得出弹性体导弹的运动方程和振动方程,进而得到弹性体导弹的状态空间模型。本文尝试运用附加作动力进行主动减振,提出了弹性体导弹主动减振组合控制方案。针对解耦的刚性子系统设计H∞控制器模拟弹性体导弹的刚体控制器,针对弹性子系统设计LQR控制器,再基于耦合关系对H∞控制器和LQR控制器进行组合,得到主动减振组合控制器。仿真结果表明,组合控制器在实现姿态控制的同时,显著减小了弹体的弹性振动。
其他文献
热轧生产线在长期的生产过程中积累了丰富详实的生产实际数据,能否利用这些数据来分析产品质量,是工程技术人员、产品质量管理人员一直想解决的问题。本文在讨论数据挖掘的相关
随着能源的日益紧缺及环境的持续恶化,如何更好地解决能源和环境这两大问题成为目前国内外研究的一个热点。近年来,世界各国开始大力开展新能源的研究、开发和利用,其中风能的有
随着计算机、通讯、消费类电子3C技术的发展,电子信息技术渗透到了社会中的每一个角落,同时伴随着人民生活水平的普遍提高,智能数字家庭已经从概念走向实用。尤其近年来,信息技术
这年来,环境污染如空气环境污染问题已经和正在成为各国家、各国际组织所关注并亟待解决的问题。当前,越南也面临有关空气环境污染处理和管理等问题的挑战。作为越南第二大城市
CSP(Compact Strip Production)薄板坯连铸连轧是一种紧凑式的,以低成本生产优质带钢的工艺。该工艺控制复杂,监控的设备众多,尤其是其连轧过程,对过程控制计算机要求非常高。将自
闪联(IGRS)是以数字家庭标准化为主要工作内容的杰出标准化组织,信息设备资源共享协同服务标准(Intelligent Grouping and Resource Sharing)是闪联最重要的标准化成果之一,是
图像在拍摄过程中,因对焦不准,或者是目标运动速度太快,会导致图像的降质退化,使图像的有效信息被破坏,无法正常使用。因而图像复原技术成为了数字图像处理领域的一个热点研究方向
复杂资源受限项目调度问题是在满足时序约束和资源约束的前提下,按照某种规则合理安排项目的任务,从而达到既定目标的一种多约束组合优化问题,属于NP-hard问题,在实际应用中模型
随着大规模集成电路的飞速发展,载有智能芯片的智能高清相机在监控系统中的应用显示出其优势。智能相机拍摄到的画面效果的好坏,除光电器件性能保障之外,还取决于图像的后处理算
学位