基于全方位发射导弹滚动系统优化控制研究

摘要

为研究导弹在垂直起飞段的全方位变向过程,确保导弹能够稳定飞行,针对如何使导弹快速完成射向变换,提出了通过最优控制理论推导导弹的滚动控制函数,首先分析了导弹滚动控制系统原理,其次针对受其滚动速度约束的问题,调整导弹摆动喷管,推算导弹射向变换控制时间.结合工程实际,导弹滚动系统控制必须纳入大回路,同时考虑必要的对准精度,引入稳定调整控制,最后给出了优化的滚动控制函数.以某二级固体导弹一级主动段为例,通过数学仿真进一步验证了该控制函数能够确保导弹在射向变换过程中,克服初始干扰,使滚动角有效跟踪射向变换给出的滚动指令角,同时保证导弹飞行的偏航角和俯仰角仍处在容许范围内,最后收敛并稳定飞行.证明了上述控制函数的可行性和正确性.